光强分布对激光辐照下柱壳热力学行为的影响

张家雷; 谭福利; 王伟平

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2010.O5.033

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光强分布对激光辐照下柱壳热力学行为的影响

张家雷 , 谭福利 , 王伟平

文章导航 > 激光技术 > 2010 > 34(5): 697-700

引用本文:

Citation:

光强分布对激光辐照下柱壳热力学行为的影响

1.
中国工程物理研究院, 流体物理研究所, 绵阳, 621900

作者简介: 张家雷(1980- ),男,硕士,助理研究员,从事强激光辐照效应方面的研究.E-mail:zhangjialei21@163.com.

中图分类号: TN246

Influence of beam intensity distribution on the thermal and mechanical behavior of cylindrical shells under laser irradiation

1.
Institute of Fluid Physics, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China
CLC number: TN246

摘要: 高功率激光对承力结构的破坏机理研究,可以拓展激光技术的应用范围。为了研究光束强度分布对激光辐照下柱壳热力学行为,采用有限元方法建立充压柱壳的热力学模型,先保持激光辐照总功率相等,将几种典型激光束进行分析比较,并研究了充压柱壳在各种光束辐照下的热力学响应。结果表明,光强分布对圆柱壳的温度、应力以及位移场分布具有重要影响,在不同光强分布的激光束辐照下圆柱壳将具有不同的破坏模式和破坏时刻。
- 激光技术 /
- 圆柱壳 /
- 光强分布 /
- 应力
Abstract: The research of the failure mechanism of load-carrying construction under high-power laser irradiation can expand the field of laser application.In order to investigate the influence of beam intensity distribution on the thermal-mechanical behavior of cylindrical shells under laser irradiation, firstly the thermal-mechanical model of the cylindrical shell was constructed by means of finite element method. Taking total laser power equal, several typical distributions were analyzed and compared. Then thermal-mechanical response of the internal pressured cylindrical shell under different laser irradiation was studied. Numerical results indicate that intensity distribution has a significant effect on temperature, stress and displacement fields of cylindrical shell. The cylindrical shells irradiated by laser beams with different intensity have different failure mode and failure time.
- laser technique /
- cylindrical shell /
- intensity distribution /
- stress

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光强分布对激光辐照下柱壳热力学行为的影响

作者简介: 张家雷(1980- ),男,硕士,助理研究员,从事强激光辐照效应方面的研究.E-mail:zhangjialei21@163.com

1. 中国工程物理研究院, 流体物理研究所, 绵阳, 621900

收稿日期: 2009-09-30
录用日期: 2010-02-21
网络出版日期: 2010-09-25

关键词:

摘要: 高功率激光对承力结构的破坏机理研究,可以拓展激光技术的应用范围。为了研究光束强度分布对激光辐照下柱壳热力学行为,采用有限元方法建立充压柱壳的热力学模型,先保持激光辐照总功率相等,将几种典型激光束进行分析比较,并研究了充压柱壳在各种光束辐照下的热力学响应。结果表明,光强分布对圆柱壳的温度、应力以及位移场分布具有重要影响,在不同光强分布的激光束辐照下圆柱壳将具有不同的破坏模式和破坏时刻。