1 桂林理工大学 机械与控制工程学院高校先进制造与自动化技术重点实验室,广西 桂林 541006
2 桂林电子科技大学 机电工程学院,广西 桂林 541004
为了提高半圆柱阻流体无阀压电泵的流量，结合锥形腔的流阻不等特性，该文设计了一种半圆柱阻流体锥形腔无阀压电泵，并建立了其流量的理论公式。数值模拟了该泵的泵腔流速分布，对比分析了其与半圆柱阻流体无阀压电泵的阻力特性。模拟结果表明，半圆柱阻流体锥形腔无阀压电泵能实现流体的单向输送，且其输送能力优于半圆柱阻流体无阀压电泵。制作了两种泵的样机并进行了流量和压力差试验。试验结果表明，在驱动电压220 V下，半圆柱阻流体锥形腔无阀压电泵的最高流量和压力差分别为30.96 g/min和394 Pa，与半圆柱阻流体无阀压电泵相比，其流量和压力差均得到提高。
半圆柱 锥形腔 无阀压电泵 流量 压力差 semi-cylinder conical cavity valveless piezoelectric pump flow rate pressure difference
上海理工大学 新能源科学与工程研究所, 上海 200093
在板式翅片散热器的基础上, 通过增加不同数量和半径的半圆柱肋片, 构造了6种不同结构的半圆柱板翅片散热器（HPPFHS）, 并通过数值模拟的方法对这两种散热器的流动和传热特性进行了研究。结果表明, 随着入口风速的增加, 两种散热器的热阻减小的同时压降随之增大, 但其热阻减小的趋势变小。入口风速相同时, 相比板式翅片散热器, 流经半圆柱板翅片散热器的空气受到半圆柱肋片的影响产生涡流, 因而减少了热阻, 同时增加了压降, 但其综合性能远好于板式翅片散热器。
半圆柱板翅片散热器 压降 热阻 有效因子 HPPFHS pressure drop thermal resistance profit factor
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所 激光技术与应用研究室, 安徽 合肥 230031
2 安徽光子器件与材料省级实验室, 安徽 合肥 230031
针对板条、盘片和管状激光器由于不是圆形光斑而难于聚焦及棒状激光器的热效应问题，设计了一种双半圆柱激光器。双半圆柱激光器能实现圆斑输出，而热效应要优于棒状激光器。用ANSYS软件进行的热效应数值模拟分析表明，双半圆柱状激光器比棒状激光器最高温度低25 ℃左右，最大温差低11 ℃左右，最大热应力在棒状激光器的60%以下。
激光器 双半圆柱 热效应 数值模拟 激光与光电子学进展
2012, 49(3): 031401
1 装备指挥技术学院 a. 光电装备系
2 装备指挥技术学院 b. 研究生院，北京 101416
为了满足半导体激光器线阵的远距离应用要求，需要对激光束进行准直处理。提出了一种由垂直双半圆柱透镜组合阵列构成的准直器，采用光线追迹的方法推导了激光束通过准直器的传输方程，分析了光线出射角与透镜阵列参数之间的关系，得出了准直器的最优设计参数，然后在Zemax-EE 非序列模式下仿真了此准直器的三维效果图以及探测器成像效果，得到的激光光斑接近于矩形，非相干照度集中在中央区域，并且经过准直器后的发散角大约为3 mrad。设计的准直透镜可以同时压缩快慢轴的激光束发散角，制作简单，安装方便。
激光 半导体激光器线阵 垂直双半圆柱透镜组合阵列 准直器 laser laser diode linear array vertical double half micro-cylindrical lens combin collimation
1 空军工程大学,理学院,西安,710051
2 西安电子科技大学,技术物理学院,西安,710071
运用光线追迹的方法,讨论了异轴双半圆柱透镜准直半导体激光光束的效率数值模拟结果表明,异轴双半圆柱透镜可用于准直半导体激光光束,在最佳准直时,透镜材料的折射率允许高于2;当折射率在一定的范围内变化时,其准直效率随折射率的增大而提高.理论上可以将半导体激光器输出光束快轴方向的发散角压缩到0.1 mrad量级以下.
激光技术 半导体激光器 双半圆柱透镜 准直 光线光学
西安电子科技大学技术物理学院, 陕西 西安 710071
柱透镜被广泛运用于准直半导体激光光束,而普通圆柱透镜准直能力并不高,为了克服这一不足,提出一种新的柱透镜结构：双半圆柱透镜(DHCL);基于光线传输理论导出该结构柱透镜准直激光光束的基本公式并给出数值模拟的结果。理论分析和数值模拟均表明：在用于准直半导体激光器输出光束方面,双半圆柱透镜突破了普通圆柱透镜在最佳准直时对透镜材料折射率的限制,提高了结构设计和材料选择的灵活性;特别是在高折射率条件下,双半圆柱透镜对光束的准直能力远远超过了普通圆柱透镜。理论上可以将半导体激光光束快轴方向发散角压缩到0.1 mrad的量级。
激光技术 半导体激光器 双半圆柱透镜 准直 光线光学
