激光照射移动平板温度场有限元分析

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"这篇论文是2011年发表在《南京大学学报(自然科学)》第47卷第2期的"激光辐照移动平板温度场分布的有限元分析",作者包括李朋鹏、孙宏祥、张淑仪等人。文章探讨了激光照射移动平板时产生的瞬态温度场及其影响因素,主要基于热传导理论,采用了有限元方法进行建模和分析。 论文详细介绍了研究背景与目的,即通过建立三维模型来研究激光对无限长移动平板的热效应。研究中考虑了平板材料的热物理参数(如热导率、比热容等)随温度变化、表面的热辐射和对流散热等多方面因素。通过对模型的计算,分析了这些因素以及移动速度如何改变温度场的分布。 作者发现,当激光照射到移动平板后,会在材料内部形成一个近似稳态的温度场。材料的热物理参数对温度场分布有显著影响,例如,参数的温度系数会改变温度场的形态。增加对流传热能降低温度峰值和达到的准稳态温度。然而,表面热辐射的影响则相对较小,可被忽略。 论文还探讨了移动速度对温度场的影响。提高移动速度不仅会降低温度峰值和准稳态温度,还会缩短达到准稳态所需的时间。此外,激光源的半径大小也对温度场有影响,半径减小会增加温度峰值,且增加幅度大于准稳态温度值的增加。 关键词包括激光辐照、固体热传导和有限元方法,表明这篇论文主要关注的是在激光作用下固体材料的热响应以及利用数学工具进行模拟分析。 这篇研究对于理解激光加工、材料热处理等领域具有重要价值,通过深入探讨各种参数对温度场的影响,有助于优化相关工艺设计,提高加工效率和精度。"