激光辐照下复合材料热响应的轴对称数值分析

• 作者: 刘仓理 张家雷 王伟平
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 激光辐照 碳纤维 复合材料 有限元方法 热响应
• 年，卷（期）: 2014,（9）
• 所属期刊栏目: 高功率激光与光学
• 页码范围: 132-136
• 页数: 5页
• 分类号: TN246
• 字数: 2442字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201426.091024

摘要

为了模拟激光辐照下碳纤维增强复合材料的瞬态热响应,建立了轴对称计算模型.模型考虑了激光辐照过程中基体热分解、质量迁移、比热容和热导率等物理量的变化情况.采用有限元方法求解控制方程,边界条件包含了激光辐照、对流换热以及辐射换热.在此基础上编写了计算程序,预测了激光辐照下碳纤维增强复合材料的瞬态温度场和基体热分解状况.为了校核模型,开展了激光辐照碳纤维复合材料试验.计算结果与试验数据比较表明,模型预测的复合材料温度时间曲线与试验结果较好吻合,在较低功率密度激光辐照下复合材料热响应以基体热分解为主,与试验烧蚀形貌观察结果一致.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘仓理		93	595	14.0	19.0
5	王伟平	中国工程物理研究院流体物理研究所	32	288	11.0	16.0
9	张家雷	中国工程物理研究院流体物理研究所	9	40	3.0	6.0