現(xiàn)實(shí)條件下,由于受試驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)耗費(fèi)和實(shí)驗(yàn)場地等條件的限制,許多實(shí)驗(yàn)無法在原尺寸模型下開展,只能開展少量實(shí)驗(yàn)做定性研究,而規(guī)律性的研究要基于大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累。原尺寸模型的等效縮比模型可以根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)條件來縮比到合適的尺寸來開展實(shí)驗(yàn)研究。因此開展熱響應(yīng)尺度律的研究,探討目標(biāo)結(jié)構(gòu)熱力響應(yīng)及其毀傷的縮比關(guān)系,不僅可以對強(qiáng)激光輻照下的熱損傷機(jī)理進(jìn)行高效的研究,而且對于許多工程上的問題具有重要的實(shí)際意義。本文開展了不同尺度律激光加熱效應(yīng)仿真和實(shí)驗(yàn)研究,主要從以下幾個方面展開:建立了激光加熱不同尺度律鋁合金板的等效縮比模型。通過經(jīng)典的傅里葉熱傳導(dǎo)方程和相似理論,得到了原型和模型各自的溫度場分布方程。對比力學(xué)問題等效縮比規(guī)律發(fā)現(xiàn),傳熱問題與力學(xué)問題中時間項(xiàng)的等效縮比規(guī)律發(fā)生矛盾,所以得出熱傳導(dǎo)與力學(xué)結(jié)構(gòu)不同時滿足等效縮比規(guī)律。這里單獨(dú)討論材料熱響應(yīng)與尺度律之間的影響規(guī)律。聯(lián)合原型和模型的溫度場微分方程,運(yùn)用相似理論推導(dǎo)出在傳熱問題上等效縮比模型中常見的物理量之間的比例關(guān)系,為后續(xù)建立仿真模型提供了理論支持。通過COMSOL Multiphysic有限元仿真軟件對不同尺度律鋁合金板進(jìn)行數(shù)值模擬仿真。... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)吉林省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)激光武器(ATL)效果圖

強(qiáng)激光輻照7075鋁合金熱響應(yīng)與尺度律關(guān)系研究圖1.2波音公司的車載式高能激光技術(shù)演示器Figure1.2HighEnergyLaserTacticalVehicleDemonstrator圖1.3移動式高能量激光武器(MEHEL)Figure1.3Multi-MissionHighEnergyLaser4

強(qiáng)激光輻照7075鋁合金熱響應(yīng)與尺度律關(guān)系研究圖1.2波音公司的車載式高能激光技術(shù)演示器Figure1.2HighEnergyLaserTacticalVehicleDemonstrator圖1.3移動式高能量激光武器(MEHEL)Figure1.3Multi-MissionHighEnergyLaser4

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]戰(zhàn)術(shù)機(jī)載激光武器[J]. 伊煒偉,屈長虹,任國光.  激光與紅外. 2018(02)
[2]美國海軍激光武器的實(shí)戰(zhàn)化歷程[J]. 耿瑞陽.  軍事文摘. 2018(03)
[3]柵格翼大縮比模型超聲速風(fēng)洞試驗(yàn)方法研究[J]. 魏忠武,秦永明,楊學(xué)軍,張江,歐平.  空氣動力學(xué)學(xué)報. 2017(03)
[4]三維平頂光束激光沖擊2024鋁合金的殘余應(yīng)力場數(shù)值模擬[J]. 朱然,張永康,孫桂芳,李普,張勝標(biāo),倪中華.  中國激光. 2017(08)
[5]切向氣流下激光對旋轉(zhuǎn)靶熱燒蝕的數(shù)值模擬[J]. 張東來,宋雄杰,丁磊,李曉嬌.  激光與紅外. 2017(03)
[6]真空及大氣下激光對復(fù)合材料的燒蝕試驗(yàn)對比[J]. 張家雷,王偉平,李昭寧.  激光與紅外. 2016(11)
[7]激光沖擊強(qiáng)化鈦合金熔覆修復(fù)試件疲勞性能研究[J]. 何衛(wèi)鋒,張金,楊卓君,楊竹芳,李玉琴,李靖.  中國激光. 2015(11)
[8]推掃相機(jī)激光干擾等效縮比模型研究及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 康文運(yùn),宋小全,張穎新,韋震.  紅外與激光工程. 2015(09)
[9]基于優(yōu)化最佳逼近的火箭彈高速侵徹等效縮比方法[J]. 張旭輝,虞跨海,徐紅玉,梁斌,康興國.  彈箭與制導(dǎo)學(xué)報. 2016(02)
[10]基于物理的2024和7075鋁合金簡化熱變形本構(gòu)方程（英文）[J]. Hamed MIRZADEH.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(05)

博士論文
[1]強(qiáng)激光輻照下結(jié)構(gòu)熱力效應(yīng)分析[D]. 吳非.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006

碩士論文
[1]激光表面強(qiáng)化數(shù)值仿真及應(yīng)用[D]. 汪昊.江蘇大學(xué) 2010



本文編號：3323661