本文關鍵詞：基于有限元的真空釬焊金剛石線鋸的溫度場的數值模擬，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進行了研究,借助數值模擬軟件并結合傳熱學理論知識對真空釬焊過程的溫度場的分布特性進行了分析。根據溫度場的分布規(guī)律設計了一種多孔金屬罩來改善溫度場的不均勻性,并通過仿真和試驗來驗證該方案的可行性。本文完成的研究工作主要包括:(1)對真空爐釬焊過程的三維溫度場進行仿真,分析真空釬焊爐內溫度場的分布特性,獲得了真空爐釬焊過程中溫度場的分布規(guī)律。(2)對真空爐釬焊過程的二維溫度場進行仿真,分別研究了溫度場在圓柱形爐腔內沿徑向、切向和軸向的分布規(guī)律,結合傳熱學理論知識,分析了溫度場不均勻性的根本原因。(3)根據溫度場的分布規(guī)律并結合傳熱學理論知識,設計了一種多孔金屬罩,并分析了加熱過程中,多孔金屬罩內溫度場的分布特性。通過仿真,確定多孔金屬罩設計的優(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,進行了罩內釬焊及常規(guī)釬焊金剛石線鋸實驗研究。對兩組金剛石線鋸焊后形貌和磨損實驗結果進行對比分析,結果表明多孔金屬罩能夠改善真空釬焊溫度場的不均勻性,有利于提高真空釬焊金剛石工具的良品率。
【關鍵詞】：真空釬焊 金剛石線鋸 溫度場 多孔金屬罩 數值模擬
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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備12-14
• 1.2 溫度場分布的研究現狀14-16
• 1.2.1 溫度場分布的傳統(tǒng)研究15
• 1.2.2 溫度場分布的數值模擬研究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 本文研究的主要內容17-19
• 第二章 真空釬焊爐三維溫度場數值仿真19-32
• 2.1 傳熱學基本理論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 真空釬焊爐設備22-24
• 2.3.2 真空釬焊爐三維模型的簡化和建立24-25
• 2.4 真空釬焊爐三維溫度場仿真25-31
• 2.4.1 真空釬焊爐傳熱數學模型25-26
• 2.4.2 真空爐常用測溫方法26-27
• 2.4.3 真空釬焊爐三維溫度場仿真分析27-31
• 2.5 本章小結31-32
• 第三章 真空釬焊爐溫度場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仿真33-41
• 3.2.1 徑向二維溫度場仿真33-37
• 3.2.2 切向二維溫度場仿真37-39
• 3.2.3 軸向二維溫度場仿真39-41
• 3.3 溫度場均勻性方案設計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計42-51
• 3.4.1 金屬罩開孔數目對溫度場均勻性的影響43-45
• 3.4.2 金屬罩開孔直徑對溫度場均勻性的影響45-47
• 3.4.3 多孔金屬罩對切向溫度場的適用性47-48
• 3.4.4 多孔金屬罩對軸向溫度場的適用性48-51
• 3.5 本章小結51-52
• 第四章 多孔金屬罩對溫度場均勻性改善效果的試驗研究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 釬焊金剛石線鋸對比試驗分析57-61
• 4.3.1 實驗方案設置57-58
• 4.3.2 微觀形貌分析58-60
• 4.3.3 磨損實驗分析60-61
• 4.4 本章小結61-62
• 第五章 總結與展望62-64
• 5.1 本課題取得的主要成果62-63
• 5.2 真空釬焊爐溫度場數值模擬的進一步展望63-64
• 參考文獻64-67
• 致謝67

【參考文獻】

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本文編號：271457