相對于傳統(tǒng)的打孔方式,激光打孔以其獨特的優(yōu)勢在工業(yè)應用中得到了廣泛的應用。由于激光打孔具有廣闊的應用前景與較高的研究價值,所以很多學者對其投入了很多的研究。本文中采取的方法是控制變量法,以GH4133高溫合金為研究對象,系統(tǒng)地進行了激光環(huán)切打孔技術理論分析和實驗研究。本文首先是簡單介紹了激光打孔技術、GH4133材料、激光打孔的優(yōu)勢、激光打孔方式、國內外的研究現(xiàn)狀與未來的發(fā)展趨勢,然后對激光束的特點、激光打孔的加工過程、激光與材料的相互作用規(guī)律、光致等離子體的產(chǎn)生及其對激光打孔的影響、激光環(huán)切打孔的原理這幾個方面對激光打孔機理進行詳細的闡述。之后,在傳熱學基本知識的基礎上,利用ANSYS有限元分析軟件建立了激光環(huán)切打孔溫度場模型,用以模擬高溫合金激光環(huán)切打孔的實驗過程。采用APDL編程語言定義了激光環(huán)切打孔的參數(shù),并不斷改變脈沖的數(shù)量,最終得到了小孔的形狀輪廓圖和它周圍的溫度場分布圖。利用ANSYS軟件自帶的求解器進行求解,改變脈沖的個數(shù),測量微孔的深度,改變脈沖的能量,測量微孔的上孔徑。模擬結果顯示:當脈沖數(shù)量增多時,孔的深度也有所增加;當脈沖能量增加時,孔的上孔徑也變大。最終,模擬... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同的激光打孔方法

材料與激光相互作用過程

激光束通過等離子體的示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種提高表面完整性的氣膜孔成形方法[J]. 趙華龍,周仁魁,趙鴻雁,趙衛(wèi),朱文宇,楊小君,李明,鄧玥.  航空動力學報. 2015(03)
[2]激光旋切法加工高質量微小孔工藝與理論研究[J]. 段文強,王恪典,董霞,梅雪松,王文君,凡正杰.  西安交通大學學報. 2015(03)
[3]鎳基高溫合金納秒激光脈沖制孔再鑄層形成過程數(shù)值模擬[J]. 羅垚,龐盛永,周建新,李懷學.  中國激光. 2014(04)
[4]毫秒激光金屬打孔的解析和實驗[J]. 秦淵,畢娟,倪曉武,沈中華,張喜和.  光學精密工程. 2011(02)
[5]激光微細孔加工技術及其在航空航天領域中的應用[J]. 榮烈潤.  航空精密制造技術. 2009(06)
[6]微小深孔的激光加工[J]. 胡鳳蘭,董麗君,高為國.  工具技術. 2009(03)
[7]現(xiàn)代激光加工技術在金屬加工領域的應用[J]. 冷箭利.  電器工業(yè). 2007(07)
[8]激光技術在材料加工中的應用現(xiàn)狀與展望[J]. 陳綺麗,黃詩君,張宏超.  機床與液壓. 2006(08)
[9]Nd∶YAG激光精密環(huán)切噴油嘴噴孔實驗研究[J]. 王之桐.  現(xiàn)代車用動力. 2005(03)
[10]激光材料加工的最新進展[J]. 朱赫.  光機電信息. 2005(02)

博士論文
[1]聲控激光打孔技術研究[D]. 禹東赫.天津大學 2007

碩士論文
[1]高溫合金脈沖激光環(huán)切打孔及打孔成形質量研究[D]. 張麗.江蘇大學 2017
[2]鎳基高溫合金脈沖激光打孔數(shù)值模擬及實驗研究[D]. 張文.江蘇大學 2016
[3]不銹鋼薄片微小孔光纖激光回轉打孔方法數(shù)值模擬與實驗研究[D]. 傅炳炎.南華大學 2016
[4]皮秒激光對金屬材料微孔加工技術研究[D]. 姜靖.北京工業(yè)大學 2014
[5]航空葉片異型氣膜孔飛秒激光加工方法研究[D]. 賈海妮.中國科學院研究生院（西安光學精密機械研究所） 2013
[6]皮秒激光加工系統(tǒng)與精細鉆孔工藝的研究[D]. 段金鵬.北京工業(yè)大學 2012
[7]YAG激光打微孔若干質量控制因素與對策研究[D]. 宮想.長春理工大學 2012
[8]激光旋轉打孔技術的研究[D]. 王硯麗.華中科技大學 2012
[9]0Cr18Ni9不銹鋼激光打孔工藝及數(shù)值模擬研究[D]. 楊俊華.南昌航空大學 2011
[10]碳鋼激光打微孔作用機理及工藝研究[D]. 李菁菁.長春理工大學 2009



本文編號：3397251