导读:本文包含了毫秒激光论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:毫秒脉冲,激光,单晶硅,等离子体
毫秒激光论文文献综述
张永祥,郭明[1]（2019）在《毫秒激光辐照单晶硅产生燃烧波仿真及实验》一文中研究指出为了研究毫秒脉冲激光作用单晶硅产生燃烧波的动力学行为,基于流体力学理论和气体动力学理论,通过建立毫秒脉冲激光辐照单晶硅燃烧波模型对燃烧波的产生及扩展运动进行仿真.结果表明,燃烧波扩展速度幅值的最大值出现在燃烧波前端附近,主要扩展方向为逆激光入射方向的径向,激光能量密度和脉冲宽度是燃烧波扩展运动行为过程中的重要影响因素,毫秒脉冲激光作用单晶硅产生燃烧波的膨胀速度会出现二次增加现象,激光损伤效果得到增强.(本文来源于《沈阳工业大学学报》期刊2019年05期）
吴朱洁,潘云香,赵竞元,陆健,沈中华[2]（2019）在《毫秒激光辐射K9玻璃的激光损伤研究》一文中研究指出利用毫秒激光损伤测试平台,通过改变焦距和聚焦位置,研究了K9玻璃前后表面附近的损伤概率和损伤形貌。结果表明,焦平面位于前表面时以热熔损伤为主,焦平面位于后表面时则以应力损伤为主,且尺寸明显大于前表面。建立二维热力学模型并对温度场和热应力场进行计算,结果显示,径向应力和环向应力是导致材料产生应力损伤的主要因素。激光辐照过程中在前表面产生的燃烧波能够增强激光能量耦合效率,是材料前表面产生熔融损伤的原因之一。此外,实验发现,焦距较短时,损伤概率随焦平面与样品表面距离的增大迅速下降,焦距较长时,易在样品前后表面同时产生损伤,这与透镜的焦深有关。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年08期）
陈汉裕,史棒,王赫铭,王子成,秦渊[3]（2018）在《毫秒激光打孔时熔融物喷溅实验与数值研究》一文中研究指出针对毫秒激光打孔中物质的气化和喷溅过程进行了实验和数值研究。首先通过高速摄影技术得到气化和喷溅过程出现时间及熔融物喷溅轨迹。进而基于流体力学理论,利用有限元法建立毫秒激光打孔的计算模型,模拟熔融物喷溅过程。实验结果表明,随着激光能量增加,喷溅颗粒轨迹更多地集中于材料表面的法线方向,喷溅持续时间增加。喷溅速度逐渐增加至10 m/s量级,之后由于熔融物比重降低则逐渐趋于饱和。数值模拟结果与实验基本一致,小孔深度的增加造成了喷溅速度降低。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2018年06期）
雷黎明,龚五堂[4]（2018）在《毫秒激光与纳秒激光焊接密封性对比研究》一文中研究指出针对0.07mm不锈钢密封焊接后变形大的问题,分别采用毫秒激光和纳秒激光进行激光焊接实验,通过对激光焊接设备参数和焊接工艺参数优化,进行焊接密封性、激光焊点重迭率及焊缝切片对比实验。实验测试结果表明,纳秒激光焊点的重迭率达到35%,即可满足焊接密封性,焊接后变形量小于0.03mm。由此得出,对搭接焊接厚度0.07mm的不锈钢,在保证焊接密封性及变形量小于0.05mm要求时,采用纳秒激光焊接是最佳的工艺选择。(本文来源于《激光杂志》期刊2018年10期）
王斌,邓超,江修娥,潘云香,莫绪涛[5]（2018）在《毫秒激光辐照光学元件的多杂质损伤模型》一文中研究指出建立了毫秒长脉冲激光辐射透明光学元件的多杂质加热模型,对涂有SiO_2/Al_2O_3增透薄膜的K9玻璃光学元件在毫秒激光辐照下的温度场和热应力场进行了数值模拟,分析了温度场和应力场分布的发展历程。结果表明在毫秒激光作用下,多个微小杂质团簇作为吸收热源能够导致毁灭性的损伤,且损伤同时出现在元件的前后表面,前表面为温度与应力效应共同作用,后表面为应力效应主导。数值模拟结果与实验损伤形貌观察结果吻合较好。(本文来源于《激光与红外》期刊2018年08期）
姜珊珊[6]（2018）在《毫秒/纳秒激光致碳纤维增强环氧树脂损伤特性研究》一文中研究指出复合材料是一种新型材料,其结构比较复杂。近些年来复合材料迅速发展,由于复合材料具有较高的比刚度、比强度,因而作为传统金属材料的替代材料已被广泛应用于航天、航空等高技术领域,其中应用最广泛的为碳纤维增强环氧树脂复合材料。它的抗烧蚀性能是其重要的性质之一,因此掌握其作用过程烧蚀机制,具有重要的研究意义和应用价值。碳纤维增强环氧树脂复合材料是由两种完全不同的材料组成的,其中基体环氧树脂为高分子有机化合物,在激光与碳纤维增强环氧树脂复合材料相互作用过程中,其复合材料的烧蚀性能与激光特性有关。因此,研究不同入射条件激光对碳纤维增强环氧树脂材料所产生的不同损伤特性,具有非常重要的理论和现实意义。本文针对毫秒/纳秒脉冲激光致碳纤维增强环氧树脂的损伤特性进行研究。理论模拟方面,分别建立毫秒/纳秒脉冲激光辐照碳纤维增强环氧树脂复合材料的理论模型。基于热传导理论、热弹塑性力学理论,建立了激光与碳纤维增强环氧树脂的叁维仿真模型,利用有限元分析软件对其进行数值仿真,分别对脉宽2ms和10ns,能量密度分别为8.6J/cm~2、20.5J/cm~2、35.7J/cm~2时复合材料上表面中心点、径向的温度变化以及径向、环向应力进行分析,得到复合材料温度场以及应力场随着能量密度变化规律。实验研究方面,搭建毫秒/纳秒脉冲激光辐照碳纤维增强环氧树脂损伤测试系统。利用点温仪测量了材料表面中心点的温度,采用全自动变焦测量技术对损伤形貌进行测量,以及采用阴影法测量了损伤过程中的等离子体的膨胀距离以及扩展速度。通过对理论研究和实验结果进行分析,对比毫秒/纳秒脉宽激光对碳纤维增强环氧树脂损伤特性的影响,分析其损伤特性差异,进而揭示不同脉宽的激光,对碳纤维增强环氧树脂复合材料的损伤机理。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-06-01）
张梁,倪晓武,陆建[7]（2018）在《毫秒激光与硅靶相互作用靶材后表面温度的干涉法测量》一文中研究指出研究了毫秒激光与硅靶相互作用后表面的蒸气速度和后表面温度变化。由实验得到了脉宽为1 ms、能量密度为5.82×10~3J/cm~2的激光与厚度为0.3 mm的硅靶相互作用过程的序列干涉图。观察该序列干涉图发现,激光辐射466μs时,硅靶的前表面和后表面均产生了气化现象;激光作用699μs后,硅靶的前表面和后表面均有液态喷溅物出现。通过相邻两幅干涉图的干涉条纹位置变化及时间间隔,计算得到了激光辐射466~699μs时后表面蒸气的膨胀速度为20.47±0.08 m/s。根据Rankine-Hugoniot关系、气体动力学理论以及Knudsen层的质量、动量、能量守恒方程,计算得到硅靶后表面附近的蒸气压强。考虑物质蒸气压强满足克拉伯龙—克劳修斯方程,计算得到激光作用466~699μs时硅靶后表面的平均温度为3551.2±2 K,计算结果与文献基本吻合。最后,根据计算的温度分析了熔融喷溅的产生机理。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2018年02期）
姜珊珊,蔡继兴,金光勇,苑博识[8]（2018）在《毫秒/纳秒激光致碳纤维环氧树脂损伤形貌研究》一文中研究指出为了研究碳纤维环氧树脂在不同脉宽激光辐照下的损伤形貌,采用全自动变焦测量技术进行了实验验证,测量了碳纤维环氧树脂在毫秒/纳秒脉冲激光辐照下,损伤面积、损伤深度以及损伤形貌随激光能量密度的变化。结果表明,在毫秒脉冲激光作用下,材料损伤区域中心会产生一定的温度积累,损伤区域有一定的热效应,出现熔融、热解等现象,当激光能量密度为20. 5J/cm~2时,材料的损伤深度达到了47. 3μm,材料表面析出的碳化物的高度为157. 1μm,损伤深度以及表面碳化物的高度都随着能量密度的增大而增大;在纳秒激光作用下,光斑周围有明显的热反应区域,当能量密度大于47. 3J/cm~2时,表面的热反应区尤为明显,损伤面积随激光能量密度的增大明显增大,由于作用时间较短,损伤主要为表层损伤;树脂热解的气体向外膨胀,导致纤维结构断裂。研究结果为激光对碳纤维环氧树脂的损伤效果提供了实验依据。(本文来源于《激光技术》期刊2018年06期）
张梁[9]（2018）在《毫秒激光致固体靶材表面气化及熔融喷溅的研究》一文中研究指出激光与物质相互作用机理是将激光应用于工业、军事等领域的基础。本文理论和实验研究了波长为1064nm的毫秒激光致固体靶材气化的现象,以及气化对激光打孔的影响,并对熔融喷溅过程进行了研究。当毫秒激光辐照硅靶时,实验中观察到气化现象,并且硅靶前后表面两侧同时出现熔融喷溅物。采用Mach-Zehnder干涉仪获得了毫秒激光与硅靶相互作用的序列干涉图,通过干涉图中条纹位置的变化,得到了物质蒸气速度。理论上,将该蒸气速度作为初始条件,由Rankine-Hugoniot方程、气体动力学方程以及Knudsen层蒸气的守恒方程(质量、动量和能量)得到了硅靶后表面的蒸气压强;进而利用Clapyron-Clausius方程得到了硅靶后表面的温度,发现其高于硅的沸点,即在激光作用区域形成了“过热液体”。建立了毫秒激光与硅靶相互作用的有限元(FEM)模型,分别采用热焓法和热流方程处理熔融相变过程和气化导致的激光能量损失。数值仿真了功率密度为5×106W/cm2的毫秒激光与硅靶相互作用的气化过程,得到了不同脉宽激光作用后的温度场分布,以及不同时刻的气化速度和气化深度。将数值结果与实验结果相对比,发现熔融喷溅是移除物质主要机制。实验研究了毫秒激光在厚铝板中打孔的过程,并通过孔的深度得到了激光打孔的效能比。理论上,在准稳态热传导方程中添加气化过程的修正项,解析计算了打孔过程中铝板的表面温度,进而得到了气化过程所消耗的激光能量。结果表明:相同脉宽、不同能量密度时,气化过程所消耗的激光能量随着激光能量密度的增加而变大;不同脉宽、相同能量密度时,气化过程所消耗的激光能量随着激光脉宽的增加而变小。通过高速CCD获得了毫秒激光与固体靶材(硅靶、铝靶)相互作用的序列阴影图,发现毫秒激光对两种靶材均能产生气化和熔融喷溅过程,但气化强度和熔融喷溅物的形态、亮度均不相同,其原因为硅靶在毫秒激光作用下会出现过热沸腾现象。实验中,对比了相同能量密度的毫秒激光与硅靶和铝靶的打孔深度,结果表明,硅靶的激光打孔效率更高;理论上,考虑了过热沸腾现象的影响计算了毫秒激光对硅靶的打孔深度,与实验结果相一致。本文的研究结果为进一步研究毫秒激光致固体靶的气化和熔融喷溅现象提供了理论和实验依据,有助于推动毫秒激光在工业加工及制造、军事等领域的应用。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-03-01）
姜珊珊[10]（2018）在《毫秒脉冲激光辐照碳纤维环氧树脂的温度场应力场数值分析》一文中研究指出通过研究毫秒脉冲激光辐照碳纤维环氧树脂复合材料的温度场以及应力场的分布,本文采用COMSOL Multiphysics有限元软件,基于热传导和弹塑性力学理论,对毫秒脉冲激光辐照碳纤维环氧树脂复合材料进行了数值模拟,从而得到复合材料表面的瞬态温度场以及应力场的分布变化规律。结果表明:在毫秒脉冲激光辐照下,碳纤维环氧树脂复合材料辐照中心点的温度随着时间的增加先增加后下降,材料表面中心点的温度高于周围区域的温度;复合材料的中心点的应力值最大值为4×108N/m2,出现应力损伤,材料有明显的应力形变。(本文来源于《科学技术创新》期刊2018年03期）
毫秒激光论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用毫秒激光损伤测试平台,通过改变焦距和聚焦位置,研究了K9玻璃前后表面附近的损伤概率和损伤形貌。结果表明,焦平面位于前表面时以热熔损伤为主,焦平面位于后表面时则以应力损伤为主,且尺寸明显大于前表面。建立二维热力学模型并对温度场和热应力场进行计算,结果显示,径向应力和环向应力是导致材料产生应力损伤的主要因素。激光辐照过程中在前表面产生的燃烧波能够增强激光能量耦合效率,是材料前表面产生熔融损伤的原因之一。此外,实验发现,焦距较短时,损伤概率随焦平面与样品表面距离的增大迅速下降,焦距较长时,易在样品前后表面同时产生损伤,这与透镜的焦深有关。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
毫秒激光论文参考文献
[1].张永祥,郭明.毫秒激光辐照单晶硅产生燃烧波仿真及实验[J].沈阳工业大学学报.2019
[2].吴朱洁,潘云香,赵竞元,陆健,沈中华.毫秒激光辐射K9玻璃的激光损伤研究[J].红外与激光工程.2019
[3].陈汉裕,史棒,王赫铭,王子成,秦渊.毫秒激光打孔时熔融物喷溅实验与数值研究[J].机械制造与自动化.2018
[4].雷黎明,龚五堂.毫秒激光与纳秒激光焊接密封性对比研究[J].激光杂志.2018
[5].王斌,邓超,江修娥,潘云香,莫绪涛.毫秒激光辐照光学元件的多杂质损伤模型[J].激光与红外.2018
[6].姜珊珊.毫秒/纳秒激光致碳纤维增强环氧树脂损伤特性研究[D].长春理工大学.2018
[7].张梁,倪晓武,陆建.毫秒激光与硅靶相互作用靶材后表面温度的干涉法测量[J].南京理工大学学报.2018
[8].姜珊珊,蔡继兴,金光勇,苑博识.毫秒/纳秒激光致碳纤维环氧树脂损伤形貌研究[J].激光技术.2018
[9].张梁.毫秒激光致固体靶材表面气化及熔融喷溅的研究[D].南京理工大学.2018
[10].姜珊珊.毫秒脉冲激光辐照碳纤维环氧树脂的温度场应力场数值分析[J].科学技术创新.2018