کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7054909 1458038 2017 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An analytical solution for two-dimensional modeling of repetitive long pulse laser heating material
ترجمه فارسی عنوان
یک راه حل تحلیلی برای مدل سازی دو بعدی از مواد گرمای لیزر پالس تکراری
کلمات کلیدی
راه حل تحلیلی، حرارت لیزری، پالس طولانی تکراری، هدایت،
ترجمه چکیده
گرمای محدود هدایت لیزر کاربرد گسترده ای در صنعت پردازش سطح دارد. مدلسازی گرمای لیزر میتواند بینش را در فرایندهای فیزیکی ببیند. در این مقاله، گرمای لیزر پالس تکراری از مواد جامد در نظر گرفته شده است و یک راه حل تحلیلی برای مدل سازی دو بعدی توزیع دما با استفاده از روش جداسازی متغیرهای ترکیبی با تبدیل لاپلاس به دست آمده است. یافته شده است که نتایج به دست آمده از راه حل تحلیلی با روش عنصر محدودی موجود همخوانی دارد. توزیع دما برای مکان های شعاعی مختلف، مکان های محوری، چرخه های کاری و فرکانس های تکراری محاسبه شده و اثرات این پارامترها بر توزیع های دما مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج این مطالعه می تواند برخی از مبانی نظری را برای آشکارسازی مکانیزم گرمای لیزر ارائه دهد و برخی از راهنمایی ها را برای آزمایشات مواد گرمای لیزر پالس تکراری در کار بعدی ارائه دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
یک راه حل تحلیلی برای مدل سازی دو بعدی از مواد گرمای لیزر پالس تکراری
چکیده انگلیسی
Laser conduction limited heating finds wide application in surface processing industry. Modeling of the laser heating can give an insight into the physical processes. In this paper, repetitive long pulse laser heating of solid materials is considered, and an analytical solution for two-dimensional modeling of the temperature distribution is obtained using the method of separation of variables combining with Laplace transformation. It is found that the results obtained from the analytical solution agree well with the existing finite element method. Temperature distributions for different radial locations, axial locations, duty cycles and repetitive frequencies are calculated, and effects of these parameters on temperature distributions are analyzed. The results of this study can give some theoretical basis for revealing the mechanism of laser heating and provide some guidance for experiments of repetitive long pulse laser heating materials in the next work.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 104, January 2017, Pages 503-509
نویسندگان
, , , ,