高壓無氣噴涂是船廠外板噴涂主要使用的噴涂工藝方法。由于工人操作工藝的原因,手持噴槍進行噴涂容易產(chǎn)生較多的有毒漆霧且噴涂效率較低,使用噴涂機器人可以顯著降低以上問題。國內(nèi)外對噴涂機器人研究主要集中在附壁原理、搭載模式及軌跡規(guī)劃等方面,對無氣噴涂霧化效果及噴涂機器人漆霧防護回收技術(shù)的相關(guān)研究較少。針對此問題,本文對高壓無氣噴涂過程中的涂料霧化及漆霧回收過程開展研究,主要研究內(nèi)容如下:（1）調(diào)研國內(nèi)外已有外板噴涂機器人概念并分析其存在的優(yōu)缺點,設(shè)計新概念爬壁噴涂機器人,從行走機構(gòu)、功能模塊及噴涂方法上提出新的解決方案,使得爬壁噴涂機器人概念進一步走向?qū)嵱没�。�?）建立噴嘴內(nèi)腔體模型,分析0.43mm等效口徑噴嘴內(nèi)腔體的流動特性并與實驗值進行對照分析。根據(jù)確定的計算模型計算船廠外板噴涂常用的等效口徑為0.48mm及0.38mm噴嘴噴涂壓力與質(zhì)量流量之間的關(guān)系,為霧化及漆霧回收仿真研究提供計算參數(shù)。（3）借助fluent軟件中離散相及Flat-Fan-Atomizer霧化噴嘴模型,研究涂料臨界韋伯?dāng)?shù)及模型設(shè)置對霧化效果的影響。研究發(fā)現(xiàn)噴嘴長寬比設(shè)置對涂料霧化效果影響有限,臨界韋伯?dāng)?shù)則能夠表征涂料... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 船廠外板噴涂現(xiàn)狀
        1.2.1 外板噴涂工藝參數(shù)
        1.2.2 噴涂工藝缺陷研究
    1.3 噴涂機器人發(fā)展介紹
        1.3.1 國外噴涂機器人研究進展
        1.3.2 國內(nèi)噴涂機器人研究進展
    1.4 噴槍噴涂研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究主要內(nèi)容與目標(biāo)
        1.5.1 研究目標(biāo)
        1.5.2 研究內(nèi)容
2 噴涂機器人概念設(shè)計
    2.1 機器人行走機構(gòu)設(shè)計
        2.1.1 搭載在高架車上的噴漆爬壁車裝置
        2.1.2 多框架曲面噴涂機器人
        2.1.3 拖涂式爬壁噴涂機器人
    2.2 功能模塊設(shè)計
        2.2.1 漆霧回收及供料系統(tǒng)
        2.2.2 磁吸車控制裝置
        2.2.3 安全繩纜防護系統(tǒng)
    2.3 雙機噴涂無碾壓軌跡作業(yè)方法
    2.4 本章小結(jié)
3 高壓無氣噴涂霧化仿真模型
    3.1 噴槍內(nèi)腔體流動數(shù)學(xué)模型
    3.2 涂料破碎模型
        3.2.1 初次霧化數(shù)學(xué)模型
        3.2.2 二次霧化模型
    3.3 涂料碰撞破碎數(shù)學(xué)模型
4 噴嘴內(nèi)腔體流場仿真模擬
    4.1 物理模型及模型簡化
    4.2 網(wǎng)格劃分及邊界條件指定
    4.3 仿真結(jié)果分析
        4.3.1 0.43 mm噴嘴仿真模型驗證
        4.3.2 噴嘴噴涂壓力與體積流量關(guān)系計算
    4.4 本章小結(jié)
5 高壓無氣噴涂霧化仿真
    5.1 霧化特性評價指標(biāo)
    5.2 噴涂工藝確定
    5.3 仿真過程前處理
        5.3.1 物理模型及模型簡化
        5.3.2 流場指定與網(wǎng)格劃分
        5.3.3 邊界條件指定
    5.4 噴涂參數(shù)確定
        5.4.1 噴嘴長寬比對整體霧化效果影響
        5.4.2 臨界韋伯?dāng)?shù)對涂料霧化效果影響分析
        5.4.3 破碎臨界韋伯?dāng)?shù)的確定
    5.5 霧化壓力對霧化效果影響分析
        5.5.1 霧化壓力對液滴直徑影響分析
        5.5.2 霧化壓力對液滴速度影響分析
        5.5.3 液滴速度與液滴直徑相關(guān)性分析
    5.6 霧化壓力對沉積特性的影響分析
        5.6.1 霧化壓力對沖擊動能影響分析
        5.6.2 霧化壓力對沉積率影響
    5.7 本章小結(jié)
6 漆霧回收系統(tǒng)優(yōu)化
    6.1 漆霧回收系統(tǒng)介紹
        6.1.1 漆霧回收必要性分析
        6.1.2 漆霧回收原理介紹
    6.2 漆霧運動狀態(tài)分析
        6.2.1 漆霧液滴特性分析
        6.2.2 漆霧運動范圍分析
    6.3 漆霧回收罩參數(shù)確定與回收效果仿真
        6.3.1 回收罩參數(shù)確定
        6.3.2 漆霧回收效果驗證
        6.3.3 回收罩存在的問題
        6.3.4 回收罩設(shè)計改進
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3642022