不同表面的喷涂轨迹规划模型研究

金东浩 梁永泽 赵佳伟 刘璐

摘 要：随着各国对釉喷工艺和环保的重视，怎样在达到好的喷涂效果的同时，还能够在一定程度上节约成本、保护环境引起了人们的廣泛关注。

双层β分布模型是较好的涂层累积速率数学模型，在此基础上，可建立涂层累积速率模型进行平面模拟。主要考虑雾化压力、隔膜泵压、喷涂距离三个主要参数对喷涂厚度的影响。为了更加明确简单，采用乘子法，引入惩罚因子c和修正系数v，将约束条件转变为无约束条件，方便利用差分拟牛顿法进行求解。最后通过仿真实验进行模拟，根据图像得出最优重叠区间为38-42mm。

自由曲面部分点的曲率较大，与平面相比有较大差异且更为复杂。在平面的基础上，保持其他参数不变，采用三角网格法对曲面进行处理，进一步，用"bounding box"方法生成路径轨迹，再经过仿真模拟可得到涂层厚度区间为20-45cm，从而确定自由曲面的喷枪轨迹路径。

关键词：喷枪轨迹；涂层累积速率模型；自由曲面；仿真模拟