Численное моделирование взаимодействия излучения с металлами при лазерной резке и легировании

(По материалам кандидатской диссертации)

Семинар: Информационно-вычислительные технологии
Начало заседания: 16:00

Дата выступления: 10 Апрель 2012

Организация: ИТПМ СО РАН, НГУ (Новосибирск)

Авторы: Смирнова Елена Михайловна

Проведено теоретическое исследование влияния поляризации и моды лазерного излучения на форму и глубину образующейся поверхности металла. На примере лазерной резки нержавеющей стали, проведено расчетно-теоретическое исследование и дан сравнительный анализ влияния длины волны излучения 10.6 мкм и 1.06 мкм на максимальную глубину разрушения материала. Предложена математическая модель термокапиллярной и термоконцентрационной конвекции. На ее основе, проведено численное моделирование процесса взаимодействия импульсного лазерного излучения с металлом. Определены режимы существования многовихревой структуры течения в ванне расплава. Исследовано влияние температуры и концентрации на значение коэффициента поверхностного натяжения и на характер течения в образующемся расплаве. Оценено влияние интенсивности лазерного импульса на гидродинамику образующегося расплава и распределение примеси внутри жидкой лунки. Проведено качественное сравнение полученных результатов с экспериментальными данными.