水冷式旋轉(zhuǎn)電弧傳感器溫度場與流場仿真研究.pdf

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文水冷式旋轉(zhuǎn)電弧傳感器溫度場與流場仿真研究水冷式旋轉(zhuǎn)電弧傳感器溫度場與流場仿真研究SimulationofTemperatureFlowFieldfaWatercooledRotatingArcSens李凱瑩培養(yǎng)單位（院、系）：機(jī)電工程學(xué)院指導(dǎo)教師姓名、職稱：毛志偉副教授申請學(xué)位的學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：機(jī)械工程論文答辯日期：答辯委員會(huì)主席：評閱人：年月日摘要摘要旋轉(zhuǎn)電弧傳感器是根

2、據(jù)電弧傳感原理研制出來的一種傳感器與焊槍一體化的新型焊槍?，F(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器冷卻結(jié)構(gòu)只是針對槍體進(jìn)行冷卻的，冷卻效果并不理想，而冷卻結(jié)構(gòu)的好壞直接影響到焊接質(zhì)量和焊槍的使用壽命。因此，需要一種高效的冷卻結(jié)構(gòu)。本文在總結(jié)現(xiàn)有焊槍冷卻結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了一種將冷卻室直接加到導(dǎo)電桿上的冷卻結(jié)構(gòu)。在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，根據(jù)流體力學(xué)原理，采用標(biāo)準(zhǔn)k?方程和SIMPLE算法，利用FLUENT軟件對不同冷卻室結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三維流場仿真，根據(jù)兩種模型的速度分布

3、、壓力分布、壓力損失，確定了純流動(dòng)狀態(tài)下較好的冷卻室結(jié)構(gòu)模型。同時(shí)，根據(jù)傳熱學(xué)原理，利用GAMBIT軟件建立了水冷式導(dǎo)電桿溫度場仿真簡化模型，利用FLUENT軟件對水冷式導(dǎo)電桿進(jìn)行了流固耦合傳熱仿真分析，得到了導(dǎo)電桿溫度分布，經(jīng)過冷卻室冷卻后導(dǎo)電桿溫差為65℃、導(dǎo)電桿最頂端溫度為62℃，改進(jìn)后的導(dǎo)電桿模型冷卻水室底部降溫為80℃。結(jié)果表明，水冷式導(dǎo)電桿的冷卻室結(jié)構(gòu)合理，冷卻效果良好，冷卻室起到溫度隔斷作用，基本上實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目的。關(guān)鍵詞：