针对送粉式激光熔覆的特点,基于生死单元法建立了一种可以同时计算瞬态温度场及熔覆层几何形貌的三维数值模型,模型中考虑了送粉过程中激光能量的衰减和粉末颗粒的温升。基于该模型对送粉式激光熔覆过程中的温度场分布和几何形貌特点进行了分析。结果表明,在熔覆开始较短时间后,工件的瞬态温度分布与熔覆层几何形貌基本保持稳定。进行了不同送粉速率下的送粉式激光熔覆试验,对比了熔覆层横截面几何形貌的试验结果和计算结果,熔覆层表面轮廓线与试验结果基本保持一致,熔覆层的宽度、高度和熔深与试验结果基本吻合,说明了所建立的激光熔覆层几何形貌计算模型的有效性和可靠性。
2024-07-29 10:19:54 4.07MB 激光技术 激光熔覆 数值模拟
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在准连续激光二极管(LD)抽运的激光晶体中存在升降温的瞬态过程。为解决准连续LD端面抽运激光晶体产生的热效应问题,基于热传导方程,采用特征函数法和常数变异法得到了准连续超高斯光束端面抽运Nd:YAG棒的瞬态温度场的一般解析表达式。同时定量分析了准连续抽运光束腰半径、脉宽以及频率对Nd:YAG棒瞬态温度场的影响。研究结果表明,准连续LD端面抽运Nd:YAG棒时,棒内温度随时间呈锯齿状变化,经过一段时间后最终呈稳定周期性分布,而且棒内温度也随脉宽和频率的增大而增大。研究方法和所得结果还可以应用到激光系统的其他瞬态热问题研究中。
2023-03-29 10:43:05 2.51MB 激光技术 瞬态温度 解析分析 准连续抽
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针对微型汽车离合器磨损、烧蚀等实际故障,运用 Ansys有限元分析思想对微型汽车离合器瞬态温度场及温度云图进行深入研究,并将分析结果结合离合器60次台架循环试验进行实践验证,得到离合器摩擦副温度场的分布特点并证明研究方法的正确性和有效性,对离合器热力学优化设计具有一定的理论指导意义。
2021-06-13 09:03:37 1.26MB 自然科学 论文
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