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超薄的物理钢化玻璃由于其重量轻、强度高、透射率好等优点,广泛的应用在太阳能光伏组件和电子产品显示器上。而传统的物理钢化炉由于其自身装置的结构及加工工艺的问题,在对厚度为2mm以下超薄玻璃进行加热的过程中会发生加热不均匀及产生过大形变的问题。因此,强制对流型物理钢化炉加热装置设计已成为研究的热点。与传统的物理钢化炉加热装置相比,强制对流形式的加热装置可以实现对超薄玻璃的非接触式加热,并且可以减少超薄玻璃在加热过程中的形变问题。本文选用 Fluent软件对不同节流方式对比研究,通过对新型强制对流加热装置的模拟模型的创建,分析其结构参数的不同对超薄玻璃表面压力分布均匀性和温度分布的影响。主要研究内容和结果如下: (1)对间隔的大小孔分布方式的气仓结构对超薄玻璃表面压力分布进行了仿真模拟分析。研究了小孔节流方式对压力分布的影响,孔间隔排列的方式可以削弱流场干涉的影响。 (2)对小孔节流方式和多孔介质节的流方式对气膜压力分布的影响进行了模拟分析的对比研究,得出多孔质的节流方式不会产生特别明显的压力尖峰,具有比较平滑的压力变化,可以减少应力集中等问题的出现。 (3)通过气仓内部的相关结构参数的改变:大小孔直径比、大小孔间距、气膜厚度来分析对比不同参数对超薄玻璃在加热过程中表面的压力分布均匀性的影响,并提出了通过计算所采集的各点的压力值的方差?2的方式来衡量超薄玻璃表面压力分布的均匀性,从数值上直观的判断均匀性的好坏。得出在大小孔孔径比为2:1大小孔间距为30mm时,表面的压力分布均匀性最好。 (4)将超薄玻璃表面达到所需加热温度区域的面积所占总面积的百分比作为衡量其达到均匀分布快慢的依据来综合分析气膜高度对温度分布快慢的影响,得出了一定的规律性。当大小孔间距由10mm增加到30mm时,其速率有明显的上升,而在由30mm增加到40mm时,其速率并没有明显的增加。并分析了其可能是由于小孔单元之间的耦合作用导致。 (5)对比分析模拟结果与生产线设备的具体参数,验证了超薄物理钢化玻璃加热装置结构设计的合理性。