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射流式水冷镜结构优化设计 被引量：2
1
作者 李斌 李兰 +4 位作者 焦路光 刘亮 周琼 袁圣付 刘文广 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期859-862,共4页
分析了影响射流式水冷镜形变的各种因素,利用ANSYS有限元分析软件,对各项结构参数对镜体形变的影响进行了数值模拟,探索出射流式水冷镜结构设计的一般规律,得到了镜体结构的优化设计方案。数值结果表明:在镜体直径80mm、镜面净吸收功率1... 分析了影响射流式水冷镜形变的各种因素,利用ANSYS有限元分析软件,对各项结构参数对镜体形变的影响进行了数值模拟,探索出射流式水冷镜结构设计的一般规律,得到了镜体结构的优化设计方案。数值结果表明:在镜体直径80mm、镜面净吸收功率100W、光斑直径25mm、使用硅作为镜体材料的情况下,射流式水冷镜镜面最大形变可低至0.07μm,明显优于其它类型的水冷镜。 展开更多
关键词 激光器 射流式水冷镜 数值模拟 优化设计
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射流式碳化硅水冷镜数值模拟 被引量：7
2
作者 李斌 焦路光 +4 位作者 刘亮 李兰 周琼 袁圣付 刘文广 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期53-59,共7页
将射流水冷技术应用到高能激光器反射镜的冷却中,设计了射流式碳化硅水冷镜。利用通用有限元分析软件ANSYS的流体分析模块FLOTRAN,建立了流体对流换热系数和压力计算的二维模型,在验证模型可靠性的基础上计算了一定参数下的换热系数和... 将射流水冷技术应用到高能激光器反射镜的冷却中,设计了射流式碳化硅水冷镜。利用通用有限元分析软件ANSYS的流体分析模块FLOTRAN,建立了流体对流换热系数和压力计算的二维模型,在验证模型可靠性的基础上计算了一定参数下的换热系数和压力分布。利用ANSYS中的多物理场分析模块,建立了水冷镜形变计算的三维模型,计算了相应的镜体温度和形变分布,比较了不同材料和不同类型水冷镜的性能。计算结果表明,射流式碳化硅水冷镜可以获得很小的镜面形变,同时具有结构简单、冷却均匀性好、抗压性好等优点,在高能激光器中具有较广阔的应用前景。 展开更多
关键词 激光器 射流式碳化硅水冷镜 射流水冷技术 数值模拟 计算流体力学
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射流式水冷镜换热性能及在高能化学激光器中的应用 被引量：2
3
作者 李斌 李兰 +4 位作者 焦路光 刘亮 周琼 袁圣付 刘文广 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期51-55,共5页
加工了射流式水冷铜镜模型,采用红外热像仪测量了冷却过程中镜面温度分布云图,证明了射流式水冷镜冷却的均匀性。采用热电偶较精确地测量了铜镜冷却过程中镜面温度的变化,实验结果与数值模拟吻合较好,验证了射流式水冷镜数值模型的可靠... 加工了射流式水冷铜镜模型,采用红外热像仪测量了冷却过程中镜面温度分布云图,证明了射流式水冷镜冷却的均匀性。采用热电偶较精确地测量了铜镜冷却过程中镜面温度的变化,实验结果与数值模拟吻合较好,验证了射流式水冷镜数值模型的可靠性。结合高能化学激光器中水冷镜实际情况,对直线沟槽型水冷镜和射流式水冷镜的形变特性进行了分析。计算结果表明,高能化学激光器水冷镜必须承压加工才能使用,射流式水冷镜可以很好地应用于高能化学激光器。此外,进一步分析了冷却孔直径和数量这两个参数对大口径射流式水冷镜形变的影响,结果表明:在孔数一定的情况下,采用更大口径的冷却孔,镜面冷却速度快、镜面最大温度低,可以获得更小的镜面形变;采用更多的冷却孔可以获得更好的冷却效果。 展开更多
关键词 激光器 射流式水冷铜镜 换热性能 高能化学激光器 数值模拟
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