导读:本文包含了激光热应力论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:激光,热应力,激光热裂切割技术,脆性材料
激光热应力论文文献综述
孙传松,程相孟,代祥俊,王延遐,周继磊[1]（2019）在《激光热应力控制断裂切割技术的研究进展》一文中研究指出总结和分析了激光热应力控制断裂切割技术(激光热裂切割技术)的基本原理、技术特点以及优缺点。针对激光热裂切割技术存在的问题,详细阐述了近20年来发展起来的以热应力控制断裂为基本原理的激光切割改进技术,包括辅助激光热裂切割技术(水冷、预弯曲辅助等)、双激光束热裂切割技术、激光隐形切割技术、激光多焦点热裂切割技术、超短脉冲激光热裂切割技术、基于热应力法微波切割技术和适用于非对称切割材料(包括非对称直线切割、折线切割、曲线切割等)的激光切割路线偏离矫正技术。通过对比和分析各类切割技术的优缺点,希望为激光热裂控制切割脆性材料技术的进一步探索和研究提出可行性思路。最后,在此基础上对激光热裂切割脆性材料存在的问题和发展前景进行总结并提出相关建议。(本文来源于《材料热处理学报》期刊2019年01期）
夏润秋,刘洋,张悦,牛春晖,吕勇[2]（2018）在《激光辐照碲镉汞红外焦平面探测器的热应力损伤研究》一文中研究指出基于碲镉汞红外焦平面探测器的结构与其材料热力学相关特征,描述了激光辐照碲镉汞红外焦平面探测器造成的损伤机理。根据相关的辐照环境和条件,通过有限元分析法建立了叁维仿真模型。基于COMSOL Multiphysics软件仿真了碲镉汞红外探测器受到波长10.6μm的激光辐照时,探测器各部分的温度变化及应力变化情况;通过数值分析方法,比较了碲镉汞探测器在经过光斑面积相同。功率不同的激光辐照后,其表面径向及内部轴向的温度场变化及应力场变化情况。仿真结果表明:在经过106 W/cm2的连续激光辐照后碲镉汞探测器表面温度与应力快速升高,造成探测器表面损伤,同时探测器被辐照部位的温度变化也导致其内部局部应力值变化。将碲镉汞探测器的应力损伤阈值及变化趋势与文献中相关实验数据进行对比,发现二者结果基本一致,验证了模型的可行性。(本文来源于《应用光学》期刊2018年05期）
孔源[3]（2018）在《钛合金粉末激光成形过程中激光比能量对热应力的影响》一文中研究指出为了提高钛合金粉末激光成形工件的质量,除了在真空箱体内建立惰性气体保护氛围防止氧化外,对钛合金激光成形过程中瞬态热应力的研究是非常必要的。在本文中,通过使用ANSYS软件的APDL语言,使用"单元生死"技术,并对熔池与粉末、激光与粉末的相互作用进行能量补偿,进行了不同激光比能量复合工艺参数作用下的数值模拟,得到了更为精准的结果,并对加工过程中瞬时热应力分布结果进行了分析和研究。最后使用相同的工艺参数进行实验,使用热电偶测量基板上固定点的温度变化,并与数值模拟结果进行相比对,间接的证明了仿真的准确性。(本文来源于《真空》期刊2018年04期）
刘洋,张悦,牛春晖,吕勇[4]（2018）在《激光辐照锑化铟红外探测器的热应力损伤研究》一文中研究指出通过介绍锑化铟红外探测器的基本构成及其材料热力学相关特征,阐述了激光辐照锑化铟红外探测器造成的损伤机理,采用有限元分析法,分析相关的辐照环境和条件并建立了一种叁维仿真模型。仿真模拟了波长为10.6μm的CO_2激光辐照锑化铟红外探测器时各部分的温度变化及应力变化情况,通过数值分析比较了在光斑面积一定的情况下经过不同功率的激光辐照后锑化铟探测器表面径向及内部轴向发生的温度场变化及应力场变化;探测器表面应力值经过10~6W/cm~2的激光辐照后很快达到最高点,造成损伤,锑化铟与铟柱接触部分的应力值随光斑半径大小不同而有所变化。将锑化铟探测器材料的应力损伤阈值及变化趋势同已有实验数据进行对比,验证了模型的精确性。(本文来源于《激光与红外》期刊2018年07期）
孔源[5]（2018）在《钛合金粉末激光成形过程中粉流密度对热应力的影响》一文中研究指出为了提高钛合金粉末激光成形工件的质量,除了在真空箱体内建立惰性气体保护氛围防止氧化外,对钛合金激光成形过程中瞬态热应力的研究是非常必要的。在本文中,通过使用ANSYS软件的APDL语言,使用"单元生死"技术,并对熔池与粉末、激光与粉末的相互作用进行能量补偿,进行了不同粉流密度复合工艺参数作用下的数值模拟,得到了更为精准的结果,并对加工过程中瞬时热应力分布结果进行了分析和研究。最后使用相同的工艺参数进行实验,使用热电偶测量基板上固定点的温度变化,并与数值模拟结果进行相比对,间接的证明了仿真的准确性。(本文来源于《真空》期刊2018年03期）
贾志超[6]（2018）在《近红外激光辐照致硅热应力损伤机理研究》一文中研究指出激光与材料相互作用机理的研究是激光加热、激光表面修饰、激光打孔等激光应用领域的重要基础理论问题。本文采用理论、数值模拟和实验方法研究了近红外激光辐照下硅的热应力损伤。建立了激光辐照致(001)单晶硅表面滑移的模型,通过分析不同滑移系的广义层错能和回复力,发现滑移不但可以在传统的{111}面上发生,还可能在{110}面上发生;进而提出这种反常的{110}面滑移是一种表面现象,仅发生在表面下几个原子层内。通过改变硅的掺杂浓度和激光参数,调整了激光加热深度,从而实验验证了该反常滑移现象。利用毫秒激光对硅片打孔时,发现孔质量低的主要原因是材料滑移先于熔融发生,因而建立了激光加热(001)单晶硅的叁维有限元模型,数值计算了硅片发生熔融前12个滑移系的剪应力分布和应变分布;并结合Alexander and Haasen(AH)理论定量得到了滑移和熔融的竞争关系。发现激光功率密度低于lMW/ccm2,硅片先滑移再熔融;激光功率密度高于lMW/cm2,硅片直接熔融。进而提出:无滑移加工的必要条件是激光功率密度大于lMW/cm2。使用高速摄像机获得了毫秒激光烧蚀硅片的实时过程,发现应力损伤有两个阶段:第一阶段发生在激光作用期间,硅片在熔融前就已经发生了塑性变形;第二阶段发生在激光辐照结束后,且又可细分为塑性变形和断裂两个子阶段。单独使用毫秒激光时因其功率密度低导致了第一阶段的应力损伤,而过量熔融液体导致了第二阶段的应力损伤,使用序列脉冲激光应可避免这类问题。研究了序列脉冲激光辐照下硅的温升和断裂现象:使用高速红外点温仪实时记录了中心点的温升过程,分析了激光重复频率和占空比对加热过程的影响,发现:1)相对连续激光而言,重频激光频率低于100Hz,硅到达熔融所需的时间变短:频率高于1 kHz,所需时间变长;2)激光重复频率不变、占空比越低,硅到达熔融所需时间越长。针对特定激光参数下硅片碎裂现象的产生机理进行了初步实验研究,得到了重复频率为1 kHz的序列脉冲激光易导致硅片在激光脉冲间隔内发生断裂的结论。本文的研究结果可加深理解激光与硅材料相互作用时热应力产生与发展过程的认识,也能为激光辐照硅过程中的温升、热应力和烧蚀等进行分析和讨论提供理论和实验依据,从而提高激光加工硅材料的应用效率及加工精度。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-03-01）
李贺[7]（2016）在《长脉冲激光与单晶硅相互作用的热应力效应研究》一文中研究指出单晶硅是良好的半导体材料,可以做光电子器件的基底材料和导电材料,一旦损坏便会导致器件不能正常使用。单晶硅在激光的作用下易发生断裂、熔融、烧蚀等损伤。主要原因是单晶硅材料吸收激光能量,使其内部温度分布不均,产生热应力所造成的。因此本文针对长脉冲激光作用单晶硅的热应力损伤过程开展了如下研究:理论方面,基于热传导理论、弹性力学理论,建立长脉冲激光与单晶硅相互作用的二维轴对称仿真模型。对脉宽3ms,能量密度分别为124.21J/cm2、159.23J/cm2、222.93J/cm2、254.78J/cm2、286.62J/cm2时单晶硅中心点、轴向、径向的温度变化进行分析,得到单晶硅温度场随着能量密度和脉冲宽度的变化规律;对脉宽3ms,能量密度分别为7.96J/cm2、10.75J/cm2、15.13J/cm2时,单晶硅的轴向应力、径向应力进行分析,得到单晶硅应力场随着能量密度和脉冲宽度的变化规律。实验方面,搭建长脉冲激光作用单晶硅温度损伤的实验系统,得到单晶硅材料表面的温度场随激光能量密度及脉冲宽度的变化规律。采用马赫-增德尔(Mach-Zehnder)干涉的方法,搭建长脉冲激光作用单晶硅在线应力损伤的实验系统。同时,利用高速相机和光学干涉系统,将材料表面的形变转换为干涉条纹的变形,将干涉条纹结果进行换算,得到应力应变的对应关系,进而得到单晶硅应力场随着激光能量密度及脉冲宽度的变化关系。将实验中得到的温度场、应力场与仿真中得到的温度场、应力场进行对比分析。可知脉宽固定时,实验与仿真中的温度场、应力场均随着能量密度的增加而增加;能量密度固定时,实验与仿真中的温度场、应力场均随着脉宽的增加而减小,实验与仿真具有相同的变化规律。开展激光诱导单晶硅损伤形貌的实验研究,得到单晶硅的损伤深度,损伤面积随激光能量密度和脉冲宽度的变化规律,并对单晶硅表面产生的断裂、熔融、烧蚀、等现象进行分析。(本文来源于《长春理工大学》期刊2016-12-01）
王翼彬,金光勇,张巍[8]（2016）在《长脉冲激光作用下铝合金板材温度和热应力分析》一文中研究指出基于冯·米塞斯屈服准则和弹塑性本构关系,建立了长脉冲激光辐照7A04铝合金的空间轴对称有限元模型,并利用有限元-有限差分混合算法计算了光强为高斯分布的激光光束加热铝合金板时的温度场和热应力场。研究发现目标上表面米塞斯应力主要分布在中心点周围,离中心点相对较远位置处的米塞斯应力很小,对目标几乎不起破坏作用,并且米塞斯等效应力远小于铝合金目标的屈服强度。仿真计算结果与实验结果的一致性证实了该模型的有效性。(本文来源于《中国激光》期刊2016年08期）
张修瑞,李怀学,黄锐[9]（2016）在《纳秒脉冲激光制孔孔壁热应力数值模拟研究》一文中研究指出通过数值模拟研究纳秒脉冲激光冲击制孔过程孔壁热应力,分析不同脉冲数作用下制孔过程孔壁热应力演变特征,揭示了不同厚度再铸层内应力变化特征。结果表明:随着纳秒脉冲数增加,制孔深度不断增加,孔壁最高温度和最大von Misses等效应力逐步远离激光入孔端,但最大等效塑性应变在激光入孔端;随着再铸层厚度的增加,其内部拉应力不断增大,微裂纹易产生于较厚的孔壁再铸层内。(本文来源于《航空制造技术》期刊2016年09期）
韩玉涛,毕娟,陈桂波[10]（2015）在《多脉冲激光辐照增透膜产生热应力的数值模拟》一文中研究指出研究并建立了多脉冲激光辐照Al2O3增透薄膜及K9玻璃基底的物理模型,采用有限元算法求解相应的热传导方程和热应力方程,得到了材料内部热应力场分布。数值模拟结果表明,材料内部环向力起主导作用,且温度冷却时,残余环向热应力沿径向移动,在低频情况下,先发生热应力损伤的是基底,后发生热应力损伤的是薄膜。研究成果可为激光与薄膜相互作用机理以及薄膜的抗激光损伤提供一定的理论依据和指导。(本文来源于《长春理工大学学报(自然科学版)》期刊2015年04期）
激光热应力论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于碲镉汞红外焦平面探测器的结构与其材料热力学相关特征,描述了激光辐照碲镉汞红外焦平面探测器造成的损伤机理。根据相关的辐照环境和条件,通过有限元分析法建立了叁维仿真模型。基于COMSOL Multiphysics软件仿真了碲镉汞红外探测器受到波长10.6μm的激光辐照时,探测器各部分的温度变化及应力变化情况;通过数值分析方法,比较了碲镉汞探测器在经过光斑面积相同。功率不同的激光辐照后,其表面径向及内部轴向的温度场变化及应力场变化情况。仿真结果表明:在经过106 W/cm2的连续激光辐照后碲镉汞探测器表面温度与应力快速升高,造成探测器表面损伤,同时探测器被辐照部位的温度变化也导致其内部局部应力值变化。将碲镉汞探测器的应力损伤阈值及变化趋势与文献中相关实验数据进行对比,发现二者结果基本一致,验证了模型的可行性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
激光热应力论文参考文献
[1].孙传松,程相孟,代祥俊,王延遐,周继磊.激光热应力控制断裂切割技术的研究进展[J].材料热处理学报.2019
[2].夏润秋,刘洋,张悦,牛春晖,吕勇.激光辐照碲镉汞红外焦平面探测器的热应力损伤研究[J].应用光学.2018
[3].孔源.钛合金粉末激光成形过程中激光比能量对热应力的影响[J].真空.2018
[4].刘洋,张悦,牛春晖,吕勇.激光辐照锑化铟红外探测器的热应力损伤研究[J].激光与红外.2018
[5].孔源.钛合金粉末激光成形过程中粉流密度对热应力的影响[J].真空.2018
[6].贾志超.近红外激光辐照致硅热应力损伤机理研究[D].南京理工大学.2018
[7].李贺.长脉冲激光与单晶硅相互作用的热应力效应研究[D].长春理工大学.2016
[8].王翼彬,金光勇,张巍.长脉冲激光作用下铝合金板材温度和热应力分析[J].中国激光.2016
[9].张修瑞,李怀学,黄锐.纳秒脉冲激光制孔孔壁热应力数值模拟研究[J].航空制造技术.2016
[10].韩玉涛,毕娟,陈桂波.多脉冲激光辐照增透膜产生热应力的数值模拟[J].长春理工大学学报(自然科学版).2015