Механика твердого тела (о журнале) Механика твердого тела
Известия Российской академии наук
 Журнал основан
в январе 1966 года
Выходит 6 раз в год
ISSN 0572-3299

Русский Русский  English English  О журнале | Номера | Для авторов | Редколлегия | Подписка | Контакты
 


ИПМех РАНХостинг предоставлен
Институтом проблем
механики 
им. А.Ю. Ишлинского РАН

Архив номеров

Для архивных номеров (2007 г. и ранее) полные тексты статей pdf доступны для свободного просмотра и скачивания.

Статей в базе данных сайта: 9145
На русском (Изв. РАН. МТТ): 6472
На английском (Mech. Solids): 2673

<< Предыдущая статья | Год 2006. Номер 3 | Следующая статья >>
Евтушенко А.А., Иванык Е.Г., Рожняковский К. Влияние временной структуры лазерного импульса на распределение температуры и термонапряжений в массивном упругом теле // Изв. РАН. МТТ. 2006. № 3. С. 118-129.
Год 2006 Том   Номер 3 Страницы 118-129
Название
статьи
Влияние временной структуры лазерного импульса на распределение температуры и термонапряжений в массивном упругом теле
Автор(ы) Евтушенко А.А. (Львов)
Иванык Е.Г. (Львов)
Рожняковский К. (Львов)
Коды статьи УДК 539.3
Аннотация

Удельная мощность электромагнитного излучения лазера изменяется с течением времени его действия [1]. Функция, описывающая это изменение, носит название эволюции мощности лазерного луча или его временной структуры. Интенсивность излучения может быть постоянной (непрерывная генерация) либо переменной во времени (импульсный режим работы лазера). Большинство современных газовых лазеров, в частности, лазеры типа СO2 и He-Ne, работают как в непрерывном режиме, так и в импульсном. Лазеры на твердом активном веществе (рубиновый, неодимовый на стекле, Nd:YAG) чаще всего работают в импульсном режиме, хотя ND:YAG может генерировать энергию и непрерывно.

Интенсивность лазерного излучения обычно представляют в виде произведения двух функций, одна из которых описывает пространственное распределение интенсивности излучения, а другая характеризует его временную структуру [2, 3]. Влияние пространственного распределения удельной мощности лазерного излучения на температуру и термонапряженное состояние облучаемых тел достаточно полно изучено [4-6]. Температурные поля и инициированные ими термонапряжения для различной эволюции излучения исследовались, в основном, для одномерных (по пространственной координате) моделей [7, 8]. Это объясняется тем, что изменение во времени интенсивности излучения очень сложно и, вообще говоря, аналитическому описанию не поддается. Обычно такой импульс состоит из ряда хаотически возникающих вспышек, каждая продолжительностью несколько микросекунд. Амплитуда, максимальная энергия и промежутки времени между отдельными вспышками различны и, кроме того, изменяются в течение времени существования импульса. Типичная продолжительность лазерного импульса составляет от 0.1 до 1 мс. При проведении численных расчетов полагают, что либо он не имеет упорядоченной внутренней структуры (например, прямоугольной или треугольной формы), когда во внимание принимается только огибающая импульсов, либо обладает внутренней структурой, состоящей из ряда вспышек одинаковой продолжительности.

Аналитическое решение соответствующей краевой задачи теплопроводности для полупространства, нагреваемого в круговой области на граничной поверхности тепловым потоком с интенсивностью, изменяющейся во времени по произвольному закону, отсутствует. В публикуемой работе предлагается приближенная методика решения этой задачи.

Список
литературы
1.  Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. М.: Машиностроение, 1975. 296 с.
2.  Duley W.W. CO2 Lasers: Effects and applications. New York: Acad. Press, 1976. 427 p.
3.  Рэди Дж. Действие мощного лазерного излучения. М.: Мир, 1974. 468 с.
4.  Hector L.G., Hetnarski R.B. Thermal stresses due to a laser pulse:elastic solution // Trans. ASME. J. Appl. Mech. 1996. V. 63. № 1. P. 38-46.
5.  Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Зуев И.В., Кокора A.M. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов:Справочник. М.: Машиностроение, 1985. 495 с.
6.  Matysiak S.J., Yevtushenko A.A., Ivanyk E.G. Temperature field in a microperiodic two-layered composite caused by a circular laser heat source // heat and Mass Transfer. 1998. V. 34. № 2-3. P. 127-133.
7.  Welch A.J., Van Gemert M.J.C. Optical-Thermal Response of Laser Irradiated Tissue. N.Y.: Plenum Press, 1995. 925 p.
8.  Rozniakowski K. Application of Laser Radiation for Examination and Modification of Building Materials Properties. Warsaw: BIGRAF, 2001. 198 p.
9.  Карслоу Г., Егер.Д. Теплопроводность твердых тел. М.: Наука, 1964. 487 с.
10.  Евтушенко А.А., Иваник Е.Г., Матысяк СИ. Об одной модели лазерного термораскалывания // Изв. РАН. МТТ. 2001. № 2. С. 132-138.
11.  Марчук Г.И., Агошков В.И. Введение в проекционно-сеточные методы. М.: Наука, 1981. 416 с.
Поступила
в редакцию
04 августа 2003
Получить
полный текст
http://elibrary.ru/item.asp?id=9226936
<< Предыдущая статья | Год 2006. Номер 3 | Следующая статья >>
Система OrphusЕсли Вы обнаружили опечатку или неточность на странице сайта, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

119526 Москва, пр-т Вернадского, д. 101, корп. 1, комн. 246 (495) 434-35-38 mtt@ipmnet.ru https://mtt.ipmnet.ru
Учредители: Российская академия наук, Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН, Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-82148 от 02 ноября 2021 г., выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
© Изв. РАН. МТТ
webmaster
Rambler's Top100