气浮平台的设计计算与应用
发布时间：2020-07-18 22:27
【摘要】：液晶显示技术的发展,推动了液晶检测技术的不断进步。现如今,随着人们对产品品质的要求不断提高,大尺寸的液晶面板日渐普及。从第七代线开始,非接触气浮运输和检测平台逐步成为主流,与传统的传输方式相比,气浮运输减少了接触性损伤、基材变形等问题,大幅提高了产品良率。气浮平台采用气体作为介质,通过在平台表面和玻璃基板之间形成一层气体薄膜来实现支承和润滑的功能。根据供压方式的不同,主要分为正压气浮平台和负压吸附式气浮平台,后者具有正负压交错布置的出口,其压强在气膜的分布更加平稳,适用于液晶显示屏表面缺陷的在线检测系统。本文根据项问研究的实际需要,首先介绍了气浮平台的理论研究,然后对气浮平台的参数进行数学推导,并在此基础上建立儿何模型。再利用有限元分析法完成网格划分和仿真计算,并分析气源压强、节流孔径、节流管高度、气膜厚度等对气体静态特性的影响。之后给出气浮块和气路设计,气浮块设计主要包括两大区域,即测量区和上下料区。气路设计主要针对正压气路和负压气路,同时为了避免气路之间相互干扰,将气路分路设计并采用多重稳压的方法减少压强波动。之后根据相关论文和研究经验,合理设计和选择适合的气路元器件。最后在实际气浮平台中进行了实验,气膜稳定性满足液晶显示屏光学成像系统视场范围。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TH703
【图文】：
被支承件逡逑—气浮承栽单元逡逑图１．１气浮平台工作原理逡逑Ｆｉｇ邋１．１邋Ｔｈｅ邋ｗｏｒｋｉｎｇ邋ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ邋ｏｆ邋ｆｌｏｔａｔｉｏｎ邋ｐｌａｔｆｏｒｍ逡逑图１．２气浮平台运载单元逡逑３逡逑
当给定边界条件，比如壁面速度Ｋ、６，端部压强／７／、外等，便可以解出方逡逑程（２－１５）。以下根据几种气体薄层流动给出其主要流动参数的表达式及结果。逡逑图２．１为两平行平板间的流动，从图中可以看到，平行平板具有等间距，假设逡逑用％表示间距，并设平板长度为Ｉ、宽度为５。则平行平板的运动状态有两种：固逡逑定不动和相对运动，以下对这两种情况分别讨论。逡逑—逦Ｌ＿逦Ｊ逡逑＂＿—逡逑Ｕ逦Ｐｉ逦Ｋ逡逑Ｐｌ＾逦—－＿＾逦———逡逑ｆ邋ｙ逡逑／邋Ｘ／７Ｘ／邋／／／／／／／／／／／／／／／／／／／逡逑图２．１两平行平板间的流动逡逑Ｆｉｇ２．１邋Ｔｈｅ邋ｆｌｏｗｉｎｇ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｔｗｏ邋ｐａｒａｌｌｅｌ邋ｐｌａｔｅｓ逡逑（１）两平板固定不动，流动为沿Ｘ轴的一维流，００。此时两端压强分别为ＰＩ、逡逑／？２，两板面上的速度ｗ＝０，即Ｚ＝０及化时，ｗ＝０。基本流动方程为：逡逑ｄｐ邋ｄ１邋／Ｊ．逦／逦、逡逑——ｊ－逦（２－１７）逡逑ｃＵ邋ｄｚ２逡逑１邋）流速Ｗ、平均流速Ｗｍ以及最大流速Ｗｍａｘ逡逑９逡逑
当给定边界条件，比如壁面速度Ｋ、６，端部压强／７／、外等，便可以解出方逡逑程（２－１５）。以下根据几种气体薄层流动给出其主要流动参数的表达式及结果。逡逑图２．１为两平行平板间的流动，从图中可以看到，平行平板具有等间距，假设逡逑用％表示间距，并设平板长度为Ｉ、宽度为５。则平行平板的运动状态有两种：固逡逑定不动和相对运动，以下对这两种情况分别讨论。逡逑—逦Ｌ＿逦Ｊ逡逑＂＿—逡逑Ｕ逦Ｐｉ逦Ｋ逡逑Ｐｌ＾逦—－＿＾逦———逡逑ｆ邋ｙ逡逑／邋Ｘ／７Ｘ／邋／／／／／／／／／／／／／／／／／／／逡逑图２．１两平行平板间的流动逡逑Ｆｉｇ２．１邋Ｔｈｅ邋ｆｌｏｗｉｎｇ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｔｗｏ邋ｐａｒａｌｌｅｌ邋ｐｌａｔｅｓ逡逑（１）两平板固定不动，流动为沿Ｘ轴的一维流，００。此时两端压强分别为ＰＩ、逡逑／？２，两板面上的速度ｗ＝０，即Ｚ＝０及化时，ｗ＝０。基本流动方程为：逡逑ｄｐ邋ｄ１邋／Ｊ．逦／逦、逡逑——ｊ－逦（２－１７）逡逑ｃＵ邋ｄｚ２逡逑１邋）流速Ｗ、平均流速Ｗｍ以及最大流速Ｗｍａｘ逡逑９逡逑
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TH703
【图文】：
被支承件逡逑—气浮承栽单元逡逑图１．１气浮平台工作原理逡逑Ｆｉｇ邋１．１邋Ｔｈｅ邋ｗｏｒｋｉｎｇ邋ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ邋ｏｆ邋ｆｌｏｔａｔｉｏｎ邋ｐｌａｔｆｏｒｍ逡逑图１．２气浮平台运载单元逡逑３逡逑
当给定边界条件，比如壁面速度Ｋ、６，端部压强／７／、外等，便可以解出方逡逑程（２－１５）。以下根据几种气体薄层流动给出其主要流动参数的表达式及结果。逡逑图２．１为两平行平板间的流动，从图中可以看到，平行平板具有等间距，假设逡逑用％表示间距，并设平板长度为Ｉ、宽度为５。则平行平板的运动状态有两种：固逡逑定不动和相对运动，以下对这两种情况分别讨论。逡逑—逦Ｌ＿逦Ｊ逡逑＂＿—逡逑Ｕ逦Ｐｉ逦Ｋ逡逑Ｐｌ＾逦—－＿＾逦———逡逑ｆ邋ｙ逡逑／邋Ｘ／７Ｘ／邋／／／／／／／／／／／／／／／／／／／逡逑图２．１两平行平板间的流动逡逑Ｆｉｇ２．１邋Ｔｈｅ邋ｆｌｏｗｉｎｇ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｔｗｏ邋ｐａｒａｌｌｅｌ邋ｐｌａｔｅｓ逡逑（１）两平板固定不动，流动为沿Ｘ轴的一维流，００。此时两端压强分别为ＰＩ、逡逑／？２，两板面上的速度ｗ＝０，即Ｚ＝０及化时，ｗ＝０。基本流动方程为：逡逑ｄｐ邋ｄ１邋／Ｊ．逦／逦、逡逑——ｊ－逦（２－１７）逡逑ｃＵ邋ｄｚ２逡逑１邋）流速Ｗ、平均流速Ｗｍ以及最大流速Ｗｍａｘ逡逑９逡逑
当给定边界条件，比如壁面速度Ｋ、６，端部压强／７／、外等，便可以解出方逡逑程（２－１５）。以下根据几种气体薄层流动给出其主要流动参数的表达式及结果。逡逑图２．１为两平行平板间的流动，从图中可以看到，平行平板具有等间距，假设逡逑用％表示间距，并设平板长度为Ｉ、宽度为５。则平行平板的运动状态有两种：固逡逑定不动和相对运动，以下对这两种情况分别讨论。逡逑—逦Ｌ＿逦Ｊ逡逑＂＿—逡逑Ｕ逦Ｐｉ逦Ｋ逡逑Ｐｌ＾逦—－＿＾逦———逡逑ｆ邋ｙ逡逑／邋Ｘ／７Ｘ／邋／／／／／／／／／／／／／／／／／／／逡逑图２．１两平行平板间的流动逡逑Ｆｉｇ２．１邋Ｔｈｅ邋ｆｌｏｗｉｎｇ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｔｗｏ邋ｐａｒａｌｌｅｌ邋ｐｌａｔｅｓ逡逑（１）两平板固定不动，流动为沿Ｘ轴的一维流，００。此时两端压强分别为ＰＩ、逡逑／？２，两板面上的速度ｗ＝０，即Ｚ＝０及化时，ｗ＝０。基本流动方程为：逡逑ｄｐ邋ｄ１邋／Ｊ．逦／逦、逡逑——ｊ－逦（２－１７）逡逑ｃＵ邋ｄｚ２逡逑１邋）流速Ｗ、平均流速Ｗｍ以及最大流速Ｗｍａｘ逡逑９逡逑
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5 孙琳t
本文编号：2761513
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