阴影成像法研究纳秒激光等离子体膨胀动力学过程

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近年来,随着激光等离子体冲击波在激光沉积镀膜、激光冲击强化、激光推进技术等领域的广泛应用,人们越来越多的关注激光等离子体冲击波,特别是激光支持爆轰波的动力学特性。因此,我们就需要对激光等离子体冲击波,特别是激光支持爆轰波的特性有深入的了解。本文基于不同条件下激光等离子体冲击波的不同冲击特性,开展了激光等离子体冲击波动力学特性的研究,主要工作为:(1)利用纳秒激光辐照靶材,采用声学诊断法研究了不同脉冲激光能量对空气靶与铝靶的影响,给出激光等离子体冲击波的声音信号强度与激光能量密度的关系规律,并确定了不同靶材激光支持爆轰波的点燃阈值范围。(2)利用纳秒激光辐照靶材,采用固定延时阴影成像法研究了不同脉冲激光能量对空气靶及铝靶产生等离子体冲击波的影响,同时采用倾斜靶材30。的方法更好的对激光支持爆轰波的点燃阈值范围给出相应的说明。(3)利用纳秒激光辐照靶材,采用时间分辨阴影成像法研究了不同延时下等离子体冲击波的传播规律,并给出了不同延时条件下等离子体冲击波的传播距离及传播速度曲线,对等离子体冲击波的法线方向和切线方向的传播规律进行了比较,对等离子体冲击波的传播动力学特性给出了解释。
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