激光与光电子学进展, 2008, 45 (9): 47, 网络出版: 2008-09-09  

氧碘化学激光辐照纯铝的温度场数值模拟

Numerical Simulation of Molten Pool Temperature Field of Pure Aluminum by Chemical Oxygen-Iodine Laser
作者单位
1 大连理工大学 三束材料改性国家重点实验室, 辽宁 大连 116024
2 中国科学院 大连化学物理研究所, 辽宁 大连 116023
3 大连交通大学, 辽宁 大连 116028
摘要
氧碘化学激光(COIL)(波长1.315 mm)辐照纯铝表面,激光束斑直径为6 mm,功率密度为10~20 kW/cm2,材料表面在激光能量作用下瞬间发生熔化。以傅里叶热传导模型为基础,利用ANSYS对化学激光与铝相互作用的过程进行模拟,得到了熔池的形貌特征及相关的温度时间关系曲线。对不同功率密度激光作用的模拟结果进行分析,并求解了纯铝熔化破坏的激光功率阈值。
Abstract
Aluminum surface is radiated by chemical oxygen-iodine laser(COIL)with beam diameter of 6 mm, wavelength of 1.315 mm and power density of 10~20 kW/cm2, and melts for transient laser energy deposition. Numerical simulation about the interaction of chemical laser and aluminum is done with ANSYS based on Fourier thermal conduction mode, and the relationship between characteristics and temperature field is obtained. The simulation result with different power laser density is discussed, and the laser power threshold density for aluminum is calculated.

刘振东, 陈文武, 李剑锋, 孙建军, 桑凤亭, 李国卿. 氧碘化学激光辐照纯铝的温度场数值模拟[J]. 激光与光电子学进展, 2008, 45(9): 47. Liu Zhendong, Chen Wenwu, Li Jianfeng, Sun Jianjun, Sang Fengting, Li Guoqing. Numerical Simulation of Molten Pool Temperature Field of Pure Aluminum by Chemical Oxygen-Iodine Laser[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2008, 45(9): 47.

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