ANSYS高斯脈沖激光光源溫度場模擬APDL

ANSYS高斯脈沖激光光源溫度場模擬APDL的圖1



以下為中間過程中的溫度場

ANSYS高斯脈沖激光光源溫度場模擬APDL的圖2


本實(shí)例介紹在一個高斯脈沖激光光源溫度場的模擬,包含了脈沖激光的apdl程序,高斯光源的APDL程序,以及隨溫度變化的材料參數(shù)設(shè)置,apdl程序?yàn)閰?shù)化建模,只需修改相應(yīng)的數(shù)據(jù),即可更換模型參數(shù)。

下層基板:長1000微米,寬300微米,高300微米;上層板材:長1000微米,寬300微米,厚30微米。

激光照射上層板材,由寬度方向的中點(diǎn)進(jìn)入,沿長度方向直線掃描一道,到另一邊中點(diǎn)結(jié)束

1.jpg

激光為普通高斯光源,形式為脈沖激光,如圖3,其中激光頻率=1/TCycle, 占空比=TPulse/TCycle 

ANSYS高斯脈沖激光光源溫度場模擬APDL的圖4

在模擬的過程中要實(shí)現(xiàn)激光功率,掃描速度,激光頻率和占空比的可變。求得上層板材中心位置溫度隨時間的變化曲線

1. 溫度場只考慮傳熱,不考慮對流以及輻射,環(huán)境溫度為室溫25攝氏度。

2. 材料的各項(xiàng)參數(shù)不是固定參數(shù),而是隨溫度變化的參數(shù)。

激光參數(shù):

光斑直徑:100微米

激光功率:200W  

掃描速率v=800mm/s 

占空比ra=0.5 

激光頻率f=20000Hz 

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