Плотность - мощность
Cтраница 2
Увеличение плотности мощности пучков и, соответственно, плотности частиц в пучках приводит к тому, что собственное электромагнитное поле пучка начинает существенно влиять на характер взаимодействия пучка с веществом. Это явление характерно для сильноточных электронных пучков. [16]
 |
Схемы лазерного термоупрочнения. [17] |
Диапазон плотностей мощности лазерного воздействия определяется верхним и нижним пределами, которые связаны соответственно с началом плавления и отпуска материала. При обработке на оптимальном режиме достигается наибольший упрочняющий эффект и глубина модифицированного слоя. Следует отметить, что из-за различающихся химических составов модифицируемых сталей и сплавов, несоблюдения режимов предварительной термической обработки рекомендуется использовать образцы-свидетели для каждой партии облучаемых изделий. Образцы-свидетели необходимы для конкретизации режимов лазерного термоупрочнения и исключения разупрочняю-щих эффектов. Подбор режимов лазерного воздействия проводят, исходя из размеров обрабатываемого образца или изделия. При выборе схемы обработки и соответствующего технологического оборудования [145] ( табл. 8.4) учитывают геометрию изделия и возможности локального термоупрочнения. [18]
При плотностях мощности выше 1012 Вт / см2, полученных путем фокусировки излучения гигантского лазерного импульса высокой мощности в чистом воздухе или в других газах, возможен диэлектрический пробой. По внешнему виду он похож на искру, отсюда и его название. В начальной фазе этот разряд отличается от разряда, возникающего на поверхности твердотельной мишени. Предполагается, что при плотностях мощности ниже 10 5 Вт / см2 передача энергии от поля излучения к связанным электронам происходит так же, как в случае микроволнового поля: колебания связанных электронов в сильном поле излучения усиливаются ( с поглощением энергии) до тех пор, пока их энергия не станет больше энергии ионизации. Образующиеся при этом свободные электроны получают дополнительную энергию от поля посредством инверсного тормозного излучения и ионизуют другие атомы, приводя к пробою путем электронной лавины. [19]
При плотностях мощности выше 1015 Вт / см2 в начальной стадии преобладает многофотонная ионизация, другими словами, энергия ионизации атомов газа достигается за счет накопленной энергии нескольких низкоэнергетических фотонов поля излучения. Лазерная искра дает очень горячую плазму, поэтому она излучает мощный непрерывный спектр. [20]
При плотностях мощности ионных и электронных пучков W 1010 Вт / см2 необходимо учитывать возможность перехода вещества в экстремальное состояние, характеризуемое высокими давлениями и температурами, сопровождающееся фазовым переходом вещества из твердотельного состояния - в плазменное; а при W 1010 Вт / см2 важно корректно учитывать упруго-пластические и реологические свойства реальных конструкционных материалов. [21]
При плотностях мощности ионного пучка порядка 1 ТВт / см2 скорость движения границы газо-плазменного факела, расширяющегося с облучаемой поверхности, достигает 107 см / с, что много меньше скорости света. Релаксация параметров поля излучения, генерируемого в факеле, происходит практически мгновенно по сравнению с параметрами вещестра. Это позволяет, опустить временную зависимость интенсивности излучения в уравнении (6.58) и рассматривать время как параметр, от которого зависят только свойства вещества. [22]
Итак, плотность мощности внутренних сил в движущейся сплошной среде равна скалярному произведению тензора напряжений и тензора скоростей деформации. Знак минус в выражении (7.142) свидетельствует о том, что эта мощность учитывает потери механической энергии в теплоту в результате внутреннего трения в среде. [23]
 |
Схема сварочной ванны при лазерной сварке. [24] |
Как только плотность мощности лазерного излучения станет больше критической, нагрев металла будет идти со скоростью, значительно превышающей скорость отвода теплоты в основной металл за счет теплопроводности. На поверхности жидкого металла под действием реакции образуется углубление. Увеличиваясь, оно образует канал, заполненный паром и окруженный жидким металлом. Давления пара оказывается достаточно для противодействия силам гидростатического давления и поверхностного натяжения, и полость канала не заполняется жидким металлом. При некоторой скорости сварки форма канала приобретает динамическую устойчивость. На передней его стенке происходит плавление металла, на задней - затвердевание. Наличие канала способствует поглощению лазерного излучения в глубине свариваемого материала, а не только на его поверхности. При этом образуется узкий шов с большим соотношением глубины проплавления к ширине шва. [25]
 |
Блок-схема системы.| Спектральная плотность ошибки е ( t. [26] |
Пики спектра плотности мощности, указывающие на наличие резонансных условий, будут увеличивать этот момент и, в предположении, что входной сигнал и модель выхода не имеют сильных резонансных пиков частотной характеристики, такие резонансные условия будут связаны с системой обратной связи. В рассматриваемом методе адаптации для настройки параметров системы таким образом, чтобы минимизировать среднеквадратичную ошибку с сохранением удовлетворительной степени устойчивости, используется информация, получаемая от спектральной плотности ошибки системы. [27]
С увеличением плотности мощности лазерного излучения, сопровождающимся появлением на поверхности тонкого слоя оплавленного материала, вызванном неравномерным распределением плотности мощности в фокальном пятне, наблюдается снижение растягивающих напряжений и выравнивание их по глубине. [28]
Таким образом, плотность мощности потерь удается представить в виде функционала WB [ x0 ( y, г) ] от функции Х0 ( Х 0 описывающей форму ДГ в динамическом режиме. При этом о виде функции Jt0 ( v t) неявно использовалось лишь самое общее предположение, заключающееся в ее симметричности относительно центральной плоскости пластины, параллельной поверхности. Однако (10.47) легко обобщить и на случай, когда указанного ограничения не существует. [29]
Другая составляющая - плотность колеблющейся мощности - обращается в нуль при усреднении. [30]
Страницы: 1 2 3 4