Ви є тут

Физические модели воздействия лазерного излучения на конденсированные вещества в лазерной технологии получения материалов

Автор: 
Гусаров Андрей Владимирович
Тип роботи: 
Докторская
Рік: 
2012
Артикул:
325087
179 грн
Додати в кошик

Вміст

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. СИЛЬНЫЕ ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИЯ.
1.1. Состояние проблемы
1.1.1. Количество газодинамических граничных условий испарения конденсации
1.1.2. Тангенциальная составляющая скорости при испарении и конденсации
1.1.3. Задача в полупространстве для газовой смеси.
1.1.4. Простейшие аналитические аппроксимации.
1.2. Испарениеконденсация однокомпонентного газа
1.2.1. Модель
1.2.2. Численный метод.
Равновесное дискретное распределение
Дискретизация пространства и времени
Граничные условия.
1.2.3. Результаты и обсуждение.
Испарение.
Конденсация.
1.2.4. Применение к лазерной абляции.
1.3. Степень ионизации при сильном испарении металлов.
1.3.1. Насыщенный пар
1.3.2. Модель
Кинетические уравнения
Граничные условия.
1.3.3. Численный метод.
Уравнение для нейтралов.
Уравнение для ионов.
1.3.4. Результаты и обсуждение.
1.4. Выводы
2. ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА В ПЛОТНЫХ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМАХ
2.1. Эффективная теплопроводность порошковых слоев
2.1.1. Состояние проблемы.
2.1.2. Модель дискретных тепловых сопротивлений
Регулярная упаковка одинаковых сфер
Случайная упаковка одинаковых сфер.
2.1.3. Тепловое сопротивление контакта между двумя частицами.
Теплообмен через газовый зазор.
Предел малой теплопроводности газа.
Малая теплопроводность газа при точечных контактах между
частицами.
Численный расчт.
2.1.4. Анализ экспериментальных данных.
Зависимость от давления газа.
Зависимость от типа газа
Зависимость от размера частиц.
Особенности порошковых слоев
2.2. Перенос излучения в многофазных гетерогенных средах.
2.2.1. Состояние проблемы.
2.2.2. Векторная модель УПИ.
Эффективные коэффициенты экстинкции и рассеяния.
Матричная фазовая функция рассеяния.
2.2.3. Предельные случаи
Упакованные слои непрозрачных частиц
Гетерогенные смеси непрерывных прозрачной и непрозрачной фаз
Малая доля дискретной фазы
2.2.4. Упакованные слон полупрозрачных частиц.
Сравнение векторной модели УПИ с моделированием методом
МонтеКарло
Экспериментальная идентификация радиационных свойств с
помощью векторной модели УПИ.
.Выводы.
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ НАНОСЕКУНДНОЙ ЛАЗЕРНОЙ АБЛЯЦИИ.
3.1. Тепловая модель.
3.1.1. Состояние проблемы.
3.1.2. Математическая модель
Теплоперенос в мишени.
Газовая динамика
Г раничные условия.
3.1.3. Численный метод
3.1.4. Результаты и обсуждение
Свойства конденсированной фазы
Динамика наносекундного импульсного лазерного испарения
Эффективность абляции.
3.2. Формирование потоков пара.
3.2.1. Состояние проблемы.
3.2.2. Математическая модель
Начальная стадия
Заключительная стадия.
Энергетические и угловые распределения
Численные методы
3.2.3. Результаты и обсуждение
Абляция в вакууме.
Абляция в буферном газе.
Сравнение с экспериментами
3.3. Образование кластеров в продуктах абляции.
3.3.1. Состояние проблемы.
3.3.2. Математическая модель
Химическая кинетика.
Начальные условия.
Динамика расширения.
Термодинамические свойства
Сечения столкновений
3.3.3. Результаты и обсуждение
3.4. Выводы
4. МОДЕЛИРОВАНИЕ СЕЛЕКТИВНОГО ЛАЗЕРНОГО СПЕКАНИЯ
4.1.1 излучения в порошковых слоях.
4.1.1. Состояние проблемы.
4.1.2. Модель.
Эффективные радиационные свойства порошкового слоя
Численный .метод
Одномерное приближение
4.1.3. Результаты и обсуждение
Коэффициент поглощения оптически толстых порошковых слоев
Коэффициент поглощения порошкового слоя на подложке.
Влияние радиального профиля падающего луча
Влияние коэффициента отражения тврдой фазы.
4.2. Совместный перенос излучения и тепла при селективном лазерном
плавлении
4.2.1. Состояние проблемы
4.2.2. Перенос излучения.
4.2.3. Перенос тепла.
4.2.4. Тепловые и оптические свойства
4.2.5. Оценка выделения лазерной энергии.
4.2.6. Результаты и обсуждение.
4.3. Взаимное влияние кинетики спекания и тенлопереиоса в порошковых
4.3.1. Состояние проблемы Я
4.3.2. Экспериментальная техника.
4.3.3. Результаты
4.3.4. Компьютерное моделирование
Теплоперенос
Теплопроводность порошка
Кинетика спекания.
Плавление порошка.
Результаты моделирования
4.3.5. Обсуждение
Механизмы тсплоперсноса.
Механизмы связывания порошка
Влияние параметров порошка
Баллин гэффект.
4.4. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ