Лазерная и электроннолучевая обработка материалов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 396 397 398 399 400 401 402... 494 495 496
|
|
|
|
п (Т) = (Ап/Т) екр (—В„/Т); (12.29) т (Я) = Я/о — р^Л]. Здесь Т — температур" вещества; — текущее время; # — температуропроводность вещества мишени; Ье — эффективная тепловая длина (толщина мишени); 0. = 92/(£есу) — эффективная интенсивность нагрева, где 72 — удельная мощность луча; с — теплоемкость нагреваемого материала; у — плотность материала; р — плотность паров; 5 " (1-т-Ю) Я, где /? — радиус луча; и (Г) — скорость частиц пара; п(Т) — плотность насыщенного пара вещества; т) — вязкость паров; Ап, Вп — феноменологические константы, определяемые по зависимостям давления насыщенного пара при температуре Т. При воздействии луча с 72 = 105-г--7-] О7 ВтУсм2 температура в пятне около (2-5-5) 108 К. При таких температурах плотность насыщенного пара такова, что длина свободного пробега атома в паре становится меньше размера парового облака. Следовательно, в газодинамике пара необходимо учитывать взаимодействие атомов друг с другом. Из пятна луча истекает газовая струя, которая вблизи поверхности металла образует паровое облако (факел). Как известно, свободная струя становится турбулентной при очень малых числах Рейнольдса. При этом в газовой струе существуют пульсации плотности. Так как поток энергии, доходящий до мишени, зависит от плотности парового облака, а плотность парового облака зависит от температуры луча, то при определенных условиях крупномасштабные (порядка размера факела) пульсации плотности пара и температуры в пятне луча раскачиваются. В итоге устанавливаются автоколебания. Поток паров из пятна луча состоит условно из двух составляющих: одна идет на поддержание существования самого облака, другая течет сквозь облако. Тогда конвективный (первый) член в (12.28) соответствует появлению пульсаций (х), а диффузионный (второй) член — их рассасыванию. Пусть Ге, ре = л (Те) — стационарное решение системы (12.27)—(12.28). Введем обозначения: h = V-W(B„/re-l)g/Ll; Н = ce^eSA; р — T)e/(peSa) ; 4 = p(ff+h); V**vtptS/T\t; e = [(Y-l)ff-A-rt. Автоколебания возбуждаются при е 0, причем Р (0 = Ре + (h/H)peAe cos aet + + (щ/Н) реАе sin toeí, п {Т [t)) =ре+ реАе cos aet, амплитуда колебаний частота колебаний ", = шо + "о (Нр/^0) [-§№г) X Х(1 + А/Я) + -^-(сй§/Я2) X X (1 + ЗоуЯ) /*] . Расчет частоты автоколебаний по полученным формулам дал удовлетворительное совпадение с экспериментальными данными. Частоты автоколебаний ше = 102-=-10* Гц, а амплитуды Ае = (1^5) 102 К. Более детальный анализ аналитической зависимости амплитуды и частоты автоколебаний показал, что они зависят от мощности луча (температуры Те) (рис. 12.11). Так как поток пара, эмиссия электронов, интенсивность светового излучения и т. п. из зоны воздействия луча зависят от температуры поверхности вещества, то колебания температуры пятна вызывают и колебания перечисленных излучений. Экспериментально наблюдаемый режим "взрывного" испарения соответствует режиму автоколебаний, так как последний сопровождается резким увеличением амплитуды колебаний парового облака (факела).
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 396 397 398 399 400 401 402... 494 495 496
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
