光电子·激光2023,Vol.34Issue(3) :321-327.DOI:10.16136/j.joel.2023.03.0173

超声振动辅助激光烧蚀铝表面形貌仿真分析

Simulation of ultrasonic vibration-assisted laser ablation of alumi-num surface morphology

张明月 王岩 殷杰 董颖怀 李跃华 赵静楠
光电子·激光2023,Vol.34Issue(3) :321-327.DOI:10.16136/j.joel.2023.03.0173

超声振动辅助激光烧蚀铝表面形貌仿真分析

Simulation of ultrasonic vibration-assisted laser ablation of alumi-num surface morphology

张明月 1王岩 2殷杰 1董颖怀 2李跃华 3赵静楠2
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作者信息

  • 1. 天津科技大学机械工程学院,天津300222
  • 2. 天津科技大学机械工程学院,天津300222;天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室,天津300222
  • 3. 天津航天机电设备研究所,天津300301
  • 折叠

摘要

为研究超声复合激光蚀除机理,本文使用COMSOL软件对超声振动辅助激光烧蚀金属铝表面烧蚀过程进行仿真,对比研究了超声振动对激光蚀除机理和过程的影响.研究发现,激光烧蚀的开始阶段主要以高温汽化来去除材料.随着烧蚀时间的增加,蚀除方式主要转变为熔融物飞溅蚀除,这对烧蚀凹坑的形成起主要作用.并研究了不同频率下激光蚀除材料的速度,研究发现,引入超声振动后,蚀除速度降低了 26.2%-39.43%.

关键词

激光烧蚀/COMSOL/超声振动/有限元仿真/表面形貌

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基金项目

天津市自然科学基金(19JCZDJC33200)

天津市自然科学基金(18JCQNJC05200)

天津市自然科学基金(18JCYBJC88900)

天津市教委科研计划项目(2018KJ116)

2021年天津市研究生科研创新项目(2021YJSS043)

出版年

2023
光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

CSCD北大核心
影响因子:1.437
ISSN:1005-0086
被引量1
参考文献量2
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