激光沖擊波驅動結構的動力學仿真與實驗研究.pdf

1、激光沖擊波(Laser Shock Wave，LSW)的力學效應應用于激光推進的理念自1972年由美國的Arthur Kantrowitz提出，便吸引了眾多學者不斷深入的研究。但是到目前為止，關于激光沖擊波驅動的研究都是集中于高能推進的沖量耦合系數(shù)的研究，對被驅動結構的具體響應以及激光器各個參數(shù)對驅動性能的研究卻很少，而各個參數(shù)對驅動性能影響的獲知對激光驅動技術的成熟至關重要，因此需要對各參數(shù)對驅動性能的影響做深入的研究。本文根據(jù)激光沖

2、擊波產生的特點及現(xiàn)有的研究成果，建立了約束模式和直接燒蝕模式兩種模式下的激光沖擊波力學模型。本模型考慮了激光沖擊波作用于結構表面時產生的力隨時間歷程的變化。利用有限元軟件對直接燒蝕模式不同激光器參數(shù)產生的激光沖擊波驅動的結構作動力學仿真，得出不同參數(shù)對驅動效果的影響；并運用激光器驅動懸臂梁做實驗研究，并在實驗的基礎上對比分析了激光沖擊波力學模型的仿真結果，對比結果表明，引進參數(shù)后的模型與實驗數(shù)據(jù)吻合的很好，改進模型對分析激光各參數(shù)對驅動