高功率TEA CO2激光器主机结构优化设计

• 作者: 卢启鹏 李殿军 邵明振 邵春雷 郭劲
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: TEA CO2激光器 主机结构 应力集中 应变
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 发光学应用及交叉前沿
• 页码范围: 388-393
• 页数: 6页
• 分类号: TN248.2
• 字数: 3922字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20133403.0388

摘要

为促进高功率TEA CO2激光器的工程化应用,对主机结构进行了小型化轻量化研究.设计了一种新型环形流道式主机结构,取代原来的圆筒式结构.采用计算机有限元分析方法对壳体结构的应力和变形进行模拟计算,通过对2种结构在刚度、稳定性和重量方面的对比分析,以有筋板的盒式壳体取代纯盒式壳体结构,壳体设计壁厚由7mm下降到4mm,最大变形减小了近1个数量级,由1.11mm减小到0.126 mm.研制出的壳体实测变形与模拟计算结果最大误差仅为1.58％.经测量,新型的环形流道式主机比圆筒式主机体积减小约30％,重量减少约40％,放电区气流速度由84.8 m/s提高到97 m/s.在相同的工作参数下进行出光实验,新型主机与圆筒式主机相比,激光重复频率由400Hz提高到了470 Hz,激光输出平均功率由6800W提高到7900W.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭劲	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室	155	1436	21.0	30.0
2	邵春雷	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室	20	94	7.0	9.0
3	卢启鹏	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室	63	574	13.0	22.0
4	邵明振	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室	6	21	2.0	4.0