При газодинамическом напылении покрытие формируется путем обработки металлической подложки высокоскоростной струей, содержащей частицы напыляемого материала. В результате этого процесса в зоне удара образуется тонкий слой со сложной нанокристаллической структурой. Оптимизация систем поверхностного напыления продолжает развиваться в сторону подхода, основанного на моделировании, благодаря повышению прогностической способности математических моделей.

В данном проекте совместно с Лабораторией термического напыления и функциональных выполняется прямое численное моделирование турбулентной с лагранжевыми частицами, исследуются модели удара и агломерации частиц.

Взаимодействие струи газа с твёрдыми частицами и подложкой.

Цветовая шкала соответствует абсолютной величине скорости газа скорости (синий цвет — минимальная скорость, красный — максимальная), а также диаметру частиц (синий — маленькие частицы, красный — большие) на точечной диаграмме.

1) M. Vulf, V. Petrov, A. Sulimov, A. Simonova, A. Kazak, S. Chugunov, D. Kolomenskiy. A novel droplet generator and a bench-testing rig enabling research on suspension droplet wall impingement and particle deposition. Coatings 13(1):129, 2023. https://doi.org/10.3390/coatings13010129