热物性参量对飞秒激光烧蚀金属影响的分子动力学模拟

利用结合双温模型的分子动力学模拟方法,研究了飞秒激光与金属相互作用的烧蚀机制.采用中心波长为800nm,能量密度从0.043J.cm-2到0.40J.cm-2不等,脉宽分别为70fs和200fs的激光烧蚀金属镍和铝材料.靶材的温度、原子位型以及内部压力随时间的演化展示了材料热物性参量特性和激光参量对烧蚀结果的影响.结果显示材料电子热传导率对飞秒脉宽激光下的影响仍然较大;对比铝和镍的结果可知,铝的电子晶格耦合系数比镍的小,故电子晶格间的温度梯度持续时间较长;铝的电子热传导系数比镍的大,所以材料上下表面电子温度耦合的时间缩短.铝薄膜表面在能量密度为0.40J.cm-2激光烧蚀下呈现纳米尺寸的晶体结构.

气相色谱中同系物的比保留体积与加和型物性参量的关系

本文根据有机化合物同系物在气相色谱过程中的比保留体积与碳数的关系以及同系线性规律中加和型物性参量与碳数的关系,从理论上探讨了比保留体积与加和型物性参量的线性规律,并通过实验进行了验证,得出了理论与实际相符的结论。

用非稳态金属细线加热法测定矿物油的热物性参量

利用非稳态金属细线加热法,测量金属细线的表面温度变化,将比热、热扩散系数等作为调整参量,对实验结果进行最小二乘拟合,获得被测介质的热物性参量值.测量的有效性通过对热物性参量值已知的甘油的测量得以证实.对矿物油VG46的测量结果表明,常温范围内其热物性参量的温度依存性不明显.

脉冲激光表面强化数值模拟及热物性参量影响

建立了包含脉冲激光束时空分布、依赖于温度的材料参量、组织演化历史以及多次相变特征在内的脉冲激光表面强化三维有限元模型。针对常热物性和变热物性并考虑相变潜热两种情况,温度场及其演化分别得到了解析解和通用有限元软件的验证,强化区层深和宽度得到了实验验证。研究了材料热物性对强化区的影响,得到了一定范围内强化区层深随材料热物性参量的变化规律,即:热传导系数不变时,强化区层深随热扩散率的增加而增加;比热容不变时,强化区层深随热扩散率的增加而减小;热扩散率一定时,强化区层深随热传导系数和比热容的增加而降低。以球铁、共析钢和中碳钢为例,分析了两种确定材料热物性常数方法,即一定温度范围内的平均值法和选取奥氏体化温度附近参量方法的可行性,研究表明平均值法可以得到较好的结果。

YAG物理特性参量对LD泵浦固体激光器热效应的影响

针对LDA三角均布侧泵结构激光棒,采用有限元方法,在YAG介质热传导率和热膨胀系数的温度无关和相关条件下,比较分析了激光介质的温度和热应力分布.数值模拟结果表明,考虑YAG介质特性参量的温度相关性时介质的热效应将变得更加严重,并且泵浦越强,YAG特性参量的温度相关性对热效应的作用越明显.因此在设计激光器,特别是大功率激光器时应对激光介质物性参量的温度相关性加以考虑.