Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Вестник Гродненского государственного ун-та им. Янки Купалы. Серия 2. Математика. Физика. Информатика, компьютерная инженерия и менеджмент. 2015, № 3(199)

 

Иванов А.Ю. «Влияние формы очага разрушения на генерацию акустических волн при лазерном пробое в прозрачном диэлектрике» Вестник Гродненского государственного ун-та им. Янки Купалы. Серия 2. Математика. Физика. Информатика, компьютерная инженерия и менеджмент, № 3(199), с. https://vesnik.grsu.by/s_n/pre_199_ru.pdf (2015)

Импульсное лазерное излучение, лазерный пробой, зона лазерного разрушения, форма каверны, продольные и поперечные упругие волны. Во введении указан объект исследования – образцы из прозрачных материалов, подвергающиеся лазерному воздействию. Указан ряд преимуществ лазерной обработки металлов и диэлектриков перед другими технологиями. Целью данной работы является разработка новой, более точной методики исследования динамики развития зоны разрушения в прозрачных материалах. В основной части работы приведены основные уравнения, описывающие импульсное нагружение и возбуждение акустических волн в подвергающемся лазерному воздействию образце с учетом реальной формы зоны разрушения. Приведены зависимости параметров возбужденной акустической волны от размеров неупруго деформированной области и упругих констант обрабатываемого материала. Проведено сравнение результатов расчета с данными экспериментальных исследований. Показано, что зависимость давления в упругой волне от времени и спектр давления, рассчитанные с учетом реальной формы очага лазерного разрушения, лучше согласуются с данными эксперимента, чем полученные в рамках модели нагруженной сферы. Полученные результаты позволили аппроксимировать временную зависимость давления в упругой волне, сформировавшейся при лазерном пробое в прозрачном диэлектрике, простым и удобным для анализа выражением. В заключении указано, что, зарегистрировав временную зависимость или спектр упругой волны, сформировавшейся при лазерном пробое в прозрачном диэлектрике, и используя модель нагруженного эллипсоида вращения, вытянутого вдоль лазерного луча, можно значительно более точно, по сравнению с сферическим приближением, определить не только продольные и поперечные размеры сформировавшейся каверны, но и значения упругих констант (модуль Юнга, коэффициент Пуассона, скорости продольных и поперечных акустических волн) при температуре, наблюдаемой на границе необратимо деформированной зоны лазерного разрушения. Полученные результаты могут быть применены на промышленных предприятиях, использующих лазерную обработку материалов.

Вестник Гродненского государственного ун-та им. Янки Купалы. Серия 2. Математика. Физика. Информатика, компьютерная инженерия и менеджмент, № 3(199), с. https://vesnik.grsu.by/s_n/pre_199_ru.pdf (2015) | Рубрика: 06.07