Лазерная обработка мощным быстродвижущимся источником

(двухмерная задача)

(cм приложение 1, программа 4, файл MathCad cw2d.mcd).

Обработка мощным быстродвижущимся источником соответствует случаю воздействия на материал сканирующего по поверхности лазерного излучения. Решение такой тепловой задачи при использовании метода функций Грина (мгновенный тепловой источник) и описано, например в [5, 10]. Как и в ранее описанных моделях предполагается, что мощность лазерного источника не зависит от времени, материал однороден, а тело можно считать полу бесконечным /см. например [5], там же описаны и основные формулы, используемые в данной лабораторной работе/. См. Приложение 1, программа 4:

- температура в центре пятна в любой момент времени t <= ti то есть на стадии нагрева П4.1;

- распределение температуры по Z, Y в любой момент времени t <= ti описывается формулой П4.2;

-оценка глубины зоны термического влияния сверху формулой П4.3;

-распределение температуры по поверхности (цилиндрическая симметрия) в любой момент времени t <= ti П4.4;

-распределение температуры по вглубь и по поверхности (цилиндрическая симметрия) в любой момент времени t <= ti П4.4а;

Варианты заданий

1. Промоделировать процесс лазерной обработки мощным быстродвижущимся источником: рассчитать температуры на стадии нагрева, оценить величину зоны термического влияния

2. Для заданного материала определить технологический режим обработки (параметры обработки известных лазерных систем), позволяющие получить максимальную глубину закалку без оплавления поверхности.

3. Изучить характер залегания в материале зоны закалки (построить графически распределение эпюры температур с Т >= А_с1).