脉冲激光清洗绝缘子时污秽分布对温度和应力的影响

脉冲激光清洗绝缘子时,绝缘子表面污秽的分布特性不同,其整体温度及应力场的分布也不相同。以瓷质绝缘子及其表面污秽为对象,建立有限元模型,对瓷质绝缘子表面不均匀分布和均匀分布污秽分别进行温度场与应力场分析,并以激光试验验证其清洗效果。结果表明,当能量密度为1.41 J/cm^(2),扫描速度为1000 mm/s时,激光照射路径上不均匀污秽可被完全清除,均匀分布污秽的清除率受厚度、焦距位置影响:厚度大,离焦距越近时,温升越高,所受拉应力越大,污秽清除率越高;厚度小,远离激光焦距时,污秽清除率低。因此,清洗均匀分布污秽时,应适时调节入射距离或激光功率。试验表明,激光清洗积聚性不均匀污秽效率最高,表面光滑洁净,其余两种情况下表面均存在残余污秽。