為了探究不同光斑尺寸連續(xù)激光輻照6 061鋁合金的溫度響應(yīng)及熱致?lián)p傷問(wèn)題,基于ANSYS有限元軟件建立了激光輻照下的三維物理模型;使用不同的激光參數(shù)進(jìn)行激光輻照實(shí)驗(yàn),根據(jù)所采集的溫度和前表面散射光強(qiáng)度數(shù)據(jù),反演計(jì)算了靶材在激光輻照過(guò)程中吸收率的動(dòng)態(tài)變化;最后,利用優(yōu)化后的模型分析了不同光斑尺寸下,激光輻照靶材的溫升特點(diǎn)。研究結(jié)果表明:在1 000 W/cm²的激光輻照條件下,材料的吸收率隨著溫度的升高而升高;由于激光加載的局域化特征,橫向熱擴(kuò)散影響縱向溫升,光斑足夠大時(shí)該影響變小,這與其熱擴(kuò)散長(zhǎng)度有關(guān);對(duì)于4 mm厚的6 061鋁合金材料,當(dāng)光斑尺寸大于10 cm時(shí),光斑影響可以忽略,靶材背表面發(fā)生熔融損傷時(shí)間閾值保持2.6 s不變。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)光學(xué). 2020,13(05)北大核心EICSCD

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【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3602573