本文關(guān)鍵詞：基于有限元的真空釬焊金剛石線鋸的溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文圍繞真空電阻加熱爐真空釬焊的溫度場(chǎng)進(jìn)行了研究,借助數(shù)值模擬軟件并結(jié)合傳熱學(xué)理論知識(shí)對(duì)真空釬焊過程的溫度場(chǎng)的分布特性進(jìn)行了分析。根據(jù)溫度場(chǎng)的分布規(guī)律設(shè)計(jì)了一種多孔金屬罩來改善溫度場(chǎng)的不均勻性,并通過仿真和試驗(yàn)來驗(yàn)證該方案的可行性。本文完成的研究工作主要包括:(1)對(duì)真空爐釬焊過程的三維溫度場(chǎng)進(jìn)行仿真,分析真空釬焊爐內(nèi)溫度場(chǎng)的分布特性,獲得了真空爐釬焊過程中溫度場(chǎng)的分布規(guī)律。(2)對(duì)真空爐釬焊過程的二維溫度場(chǎng)進(jìn)行仿真,分別研究了溫度場(chǎng)在圓柱形爐腔內(nèi)沿徑向、切向和軸向的分布規(guī)律,結(jié)合傳熱學(xué)理論知識(shí),分析了溫度場(chǎng)不均勻性的根本原因。(3)根據(jù)溫度場(chǎng)的分布規(guī)律并結(jié)合傳熱學(xué)理論知識(shí),設(shè)計(jì)了一種多孔金屬罩,并分析了加熱過程中,多孔金屬罩內(nèi)溫度場(chǎng)的分布特性。通過仿真,確定多孔金屬罩設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案。(4)制作多孔金屬罩,在加熱溫度曲線相同的條件下,進(jìn)行了罩內(nèi)釬焊及常規(guī)釬焊金剛石線鋸實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)兩組金剛石線鋸焊后形貌和磨損實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,結(jié)果表明多孔金屬罩能夠改善真空釬焊溫度場(chǎng)的不均勻性,有利于提高真空釬焊金剛石工具的良品率。
【關(guān)鍵詞】：真空釬焊 金剛石線鋸 溫度場(chǎng) 多孔金屬罩 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG454
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 注釋表11-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 釬焊金剛石工具制備方法與制備設(shè)備12-14
• 1.2 溫度場(chǎng)分布的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 溫度場(chǎng)分布的傳統(tǒng)研究15
• 1.2.2 溫度場(chǎng)分布的數(shù)值模擬研究15-16
• 1.3 金剛石工具真空爐中釬焊存在的問題16-17
• 1.4 本文研究的主要意義及內(nèi)容17-19
• 1.4.1 本文研究的主要意義17
• 1.4.2 本文研究的主要內(nèi)容17-19
• 第二章 真空釬焊爐三維溫度場(chǎng)數(shù)值仿真19-32
• 2.1 傳熱學(xué)基本理論19-21
• 2.2 ANSYS熱輻射模塊21-22
• 2.3 真空釬焊爐三維建模22-25
• 2.3.1 真空釬焊爐設(shè)備22-24
• 2.3.2 真空釬焊爐三維模型的簡(jiǎn)化和建立24-25
• 2.4 真空釬焊爐三維溫度場(chǎng)仿真25-31
• 2.4.1 真空釬焊爐傳熱數(shù)學(xué)模型25-26
• 2.4.2 真空爐常用測(cè)溫方法26-27
• 2.4.3 真空釬焊爐三維溫度場(chǎng)仿真分析27-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 真空釬焊爐溫度場(chǎng)與改善不均勻性方案研究32-52
• 3.1 真空釬焊爐爐溫不均勻性32-33
• 3.2 真空釬焊爐二維溫度場(chǎng)仿真33-41
• 3.2.1 徑向二維溫度場(chǎng)仿真33-37
• 3.2.2 切向二維溫度場(chǎng)仿真37-39
• 3.2.3 軸向二維溫度場(chǎng)仿真39-41
• 3.3 溫度場(chǎng)均勻性方案設(shè)計(jì)41-42
• 3.3.1 錐形金屬屏反射方案41
• 3.3.2 多孔金屬罩方案41-42
• 3.4 多孔金屬罩具體方案設(shè)計(jì)42-51
• 3.4.1 金屬罩開孔數(shù)目對(duì)溫度場(chǎng)均勻性的影響43-45
• 3.4.2 金屬罩開孔直徑對(duì)溫度場(chǎng)均勻性的影響45-47
• 3.4.3 多孔金屬罩對(duì)切向溫度場(chǎng)的適用性47-48
• 3.4.4 多孔金屬罩對(duì)軸向溫度場(chǎng)的適用性48-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第四章 多孔金屬罩對(duì)溫度場(chǎng)均勻性改善效果的試驗(yàn)研究52-62
• 4.1 釬焊金剛石線鋸的制作52-55
• 4.1.1 線鋸基體的選擇52-53
• 4.1.2 金剛石磨料的選擇53
• 4.1.3 釬料的選擇53-54
• 4.1.4 釬焊金剛石線鋸制作工藝54-55
• 4.2 多孔金屬罩的制作55-57
• 4.2.1 多孔金屬罩整體要求55-56
• 4.2.2 多孔金屬罩的制作工藝56-57
• 4.3 釬焊金剛石線鋸對(duì)比試驗(yàn)分析57-61
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)置57-58
• 4.3.2 微觀形貌分析58-60
• 4.3.3 磨損實(shí)驗(yàn)分析60-61
• 4.4 本章小結(jié)61-62
• 第五章 總結(jié)與展望62-64
• 5.1 本課題取得的主要成果62-63
• 5.2 真空釬焊爐溫度場(chǎng)數(shù)值模擬的進(jìn)一步展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于有限元的真空釬焊金剛石線鋸的溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：271457