【摘 要】
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本文应用自编的以热传导方程为基础的cfs热力学模拟软件模拟了蜂窝复合材料的激光烧蚀效应。将材料等效为三层材料,即前后蒙皮层和蜂窝夹芯层。对中间的蜂窝夹芯层,由于芯层厚度一般比蒙皮大很多,为了减少计算规模,提出了特征长度比拟的方法,将芯层压缩到一个网格的厚度,并利用Swann–Pittman模型确定热传导系数,用数值单元法确定其它热力学参数。利用生死单元技术处理复合材料的烧蚀,利用等效热容法来处理由
【机 构】
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西北核技术研究所,西安,710024 西北核技术研究所,西安,710024激光与物质相互作用国家重
【出 处】
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中国力学大会2011暨钱学森诞辰100周年纪念大会
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本文应用自编的以热传导方程为基础的cfs热力学模拟软件模拟了蜂窝复合材料的激光烧蚀效应。将材料等效为三层材料,即前后蒙皮层和蜂窝夹芯层。对中间的蜂窝夹芯层,由于芯层厚度一般比蒙皮大很多,为了减少计算规模,提出了特征长度比拟的方法,将芯层压缩到一个网格的厚度,并利用Swann–Pittman模型确定热传导系数,用数值单元法确定其它热力学参数。利用生死单元技术处理复合材料的烧蚀,利用等效热容法来处理由于树脂基体的分解和玻璃纤维的熔化带来的潜热的影响,并利用化学反应动力学的方法考虑了由于化学反应导致的材料的密度随温度的变化,从而建立了复合材料烧蚀过程的精细的物理模型。根据建立的物理模型,计算了蜂窝复合材料在激光辐照下的温度场,并给出了在不同激光功率下的烧穿时间。
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