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oe1(光电查) - 科学论文

16 条数据
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  • 采用光束振荡的Ti-6Al-4V合金激光金属沉积

    摘要： 增材技术最普遍的问题之一是通过提高熔覆速率和缩短后处理时间来提升工艺效率。通过优化激光束功率分布来改变熔池形状和尺寸，可提高熔覆速率。后处理的时间和成本取决于表面粗糙度要求及宏观波纹的存在情况，而光束振荡有助于解决这一问题。研究人员对线性光束振荡的激光金属沉积技术进行了研究，通过模拟分析了众多工艺参数对熔池形状和尺寸的影响，并采用格林函数法解析求解了热传导问题，研究了匀速移动的正态分布条形热源所产生的温度场。研究发现：当振荡幅度增大至激光束半径时，正态分布条形热源的热通量会迅速降至53%；光束半径越大，振幅对熔池宽度峰值的影响越小，且允许的振荡幅度也越低。显微观察表明，光束振荡有助于获得无宏观波纹的光滑壁面。

    关键词： 表面波纹度、钛合金、光束振荡、温度场、激光金属沉积

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 振荡频率和焦点直径对高强度钢激光焊接熔池几何形状及温度场的影响

    摘要： 由于已知熔池几何形状和热机械应变会影响凝固裂纹的形成，本文研究了叠加光束振荡对这些特性的影响。在此背景下，通过红外热成像技术确定了振荡频率和焦点直径对熔池及温度场的影响。结果表明：较大焦点直径会使熔池尺寸增大，而较高振荡频率能使焊缝边缘形状更加均匀。

    关键词： 红外热成像、光束振荡、激光束焊接、凝固条件、温度场、熔池几何形状、高强度钢

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 采用Nd3?:YAG/Cr??:YAG/YAG复合晶体与耦合腔的1176 nm被动调Q拉曼激光器研究

    摘要： 为降低热透镜效应并提高效率，我们在被动调Q的YVO4基拉曼激光系统中采用了Nd3+:YAG/Cr4+:YAG/YAG复合晶体和耦合腔结构。模拟与实验结果表明：将未掺杂YAG晶体键合在Cr4+:YAG晶体端面能加速其热传导，显著减小晶体侧面与中心区域的温差；耦合腔结构可改善激光性能，尤其在高压泵浦时效果更明显。系统最终获得1176 nm波长0.92 W的最大拉曼激光输出功率，对应光光转换效率为11.51%，重复频率53.5 kHz，脉冲宽度3.22 ns。

    关键词： 复合晶体，被动调Q，温度场，耦合腔，拉曼，有限元法

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 电弧辅助激光焊接-钎焊铝/钢对接接头的残余应力与焊接变形

    摘要： 采用热弹塑性有限元法（FEM）模拟铝/钢钨极惰性气体?；ず福═IG）电弧辅助激光焊接钎焊（A-LWB）对接接头的力学热行为。研究了材料非线性、几何非线性和加工硬化对焊接过程的影响，并分析了A-LWB与单一激光焊接钎焊（SLWB）在焊接温度场、残余应力和焊接变形方面的差异。结果表明：数值模拟获得的热循环、残余应力分布和焊接变形与实验实测数据吻合良好，验证了有限元法的有效性。与SLWB相比，A-LWB能使焊缝高温分布区在宽度方向更宽，降低焊缝横向拉应力并减小纵向拉应力分布范围，焊接变形也有一定程度降低。

    关键词： 电弧辅助激光焊接-钎焊（A-LWB）、残余应力、焊接变形、铝/钢、温度场、有限元法（FEM）

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 边缘定义薄膜馈送生长(EFG)法制备的SrI2及SrI2:Eu晶体的温度梯度设计与光学特性

    摘要： 本工作采用边缘限定薄膜供料生长（EFG）法，成功制备了尺寸为?10×9×60 mm3和?10×9×30 mm3的SrI?及SrI?:Eu5%单晶。通过设计温度场解决了晶体生长过程中的开裂与浑浊问题，从而优化晶体质量并获得无裂纹晶体。对生长晶体进行了X射线衍射分析，并研究了其室温光学性能。在紫外光激发下，晶体呈现中心波长435 nm（激发波长350 nm）的单发光峰，光致发光（PL）衰减时间为0.594 μs。此外，所设计的温度场也为其他EFG法生长晶体提供了参考依据。

    关键词： 晶体生长、温度场、闪烁材料、光学性能

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 激光熔覆镍基非晶复合涂层温度场与应力场的有限元模拟

    摘要： 本文通过激光熔覆工艺在碳钢表面制备了镍基非晶复合涂层。采用ANSYS有限元软件模拟热场与应力分布，其中移动热源和粉末送进通过"单元生死法"建模。分别通过对比熔合线截面形貌与X射线应力测量验证了模拟结果。热场分析表明涂层冷却速率可达10389.15 K/s且由外向内逐渐降低，这促进了非晶相的形成。应力场模拟显示熔覆后涂层处于拉应力状态，纵向应力大于横向应力。涂层沿激光扫描方向产生拉伸塑性变形，导致纵向残余应力。涂层/基体界面处出现较高应力集中，增加了裂纹形成倾向。横向残余应力测试结果与模拟基本一致，而纵向应力实测值接近零（因裂纹形成）与模型预测不符。

    关键词： 应力场、温度场、激光熔覆、非晶态、数值模拟

    更新于2025-09-04 15:30:14