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题名基于二维多物理场的激光毁伤过程仿真
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作者
汤欣卓
张昊春
周子杨
罗曦
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机构
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
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出处
《应用光学》
CAS
北大核心
2024年第5期1056-1063,共8页
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基金
国家自然科学基金(51776050)。
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文摘
激光毁伤过程的分析研究可以辅助研究激光防护材料,同时也为激光加工提供建议,因此针对高反射率金属涂覆的材料激光烧蚀过程,建立了基于COMSOL的二维多物理场模型。利用表面热源简化激光作用于物质的问题,建立毁伤过程的位移场、温度场、应力场,并采用向后差分的方法进行求解,获得激光辐照下材料的烧蚀形状与温度场、应力场分布特征。对比有无涂层防护情况下的仿真结果,高反射率涂层防护能够使材料在同时间内激光烧蚀深度减少约95%,径向温度及应力变化范围缩小约33%,验证了高反射率金属涂层的防护效果;对比不同时刻的仿真结果,随时间增长材料烧蚀深度、温度应力变化范围呈均匀增长。为激光毁伤过程的研究以及激光防护材料开发提供了参考。
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关键词
COMSOL仿真建模
激光毁伤
激光涂层防护
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Keywords
simulation modeling with COMSOL
laser damage
laser coating protection
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
TK124
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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