脈沖激光燒蝕等離子體羽流特性

第1章緒論1
1.1脈沖激光燒蝕等離子體羽流測量方法2
1.1.1陰影法2
1.1.2紋影法2
1.1.3干涉法4
1.1.4高速攝影法4
1.1.5發(fā)射光譜法5
1.2脈沖激光燒蝕等離子體羽流特性分類5
1.2.1基于陰影法的羽流特性5
1.2.2基于紋影法的羽流特性8
1.2.3基于干涉法的羽流特性10
1.2.4基于高速攝影法的羽流特性11
1.2.5基于發(fā)射光譜法的羽流特性14
1.3脈沖激光燒蝕等離子體羽流對力學(xué)特性的影響18
1.3.1激光參數(shù)對力學(xué)特性的影響18
1.3.2激光入射角度對力學(xué)特性的影響20
1.3.3激光光斑對力學(xué)特性的影響23
1.4小結(jié)27
參考文獻29
第2章單脈沖激光燒蝕等離子體羽流測量與流場能量轉(zhuǎn)化
分析37
2.1等離子體羽流測量系統(tǒng)構(gòu)建38
2.2不同材料等離子體羽流典型實驗結(jié)果39
2.3等離子體羽流流場能量轉(zhuǎn)化過程分析48
2.3.1燒蝕羽流流場參數(shù)理論分析50
2.3.2實驗數(shù)據(jù)處理54
2.3.3燒蝕流場能量轉(zhuǎn)化過程分析56
2.4小結(jié)60
參考文獻61
第3章單脈沖激光斜入射燒蝕等離子體羽流測量與分析62
3.1斜入射燒蝕等離子體羽流系統(tǒng)構(gòu)建62
3.2斜入射燒蝕等離子體羽流高速攝影64
3.3斜入射燒蝕等離子體光譜測量66
3.4斜入射燒蝕等離子體羽流對力學(xué)特性的影響74
3.4.1力學(xué)特性測量系統(tǒng)74
3.4.2斜入射燒蝕沖量耦合特性81
3.5小結(jié)88
參考文獻90
第4章單脈沖激光燒蝕等離子體
羽流仿真模型構(gòu)建92
4.1考慮靶材光學(xué)與熱物理特性變化的熱傳導(dǎo)模型93
4.1.1熱傳導(dǎo)模型93
4.1.2靶材光學(xué)與熱物理特性模型94
4.1.3結(jié)果分析97
4.2燒蝕羽流膨脹動力學(xué)模型100
4.3等離子體對入射激光吸收模型103
4.4初始和邊界條件104
4.4.1熱傳導(dǎo)方程的初始和邊界條件104
4.4.2氣體動力學(xué)方程的初始和邊界條件105
4.5模型驗證107
4.5.1燒蝕閾值驗證107
4.5.2等離子體形成閾值驗證113
4.6小結(jié)118
參考文獻120
第5章單脈沖激光燒蝕等離子體羽流特性仿真124
5.1激光能量密度的影響124
5.1.1激光能量密度對燒蝕的影響124
5.1.2激光能量密度對羽流的影響129
5.2激光脈寬的影響135
5.2.1激光脈寬對燒蝕的影響135
5.2.2激光脈寬對羽流的影響137
5.3激光波長的影響140
5.3.1激光波長對燒蝕的影響140
5.3.2激光波長對羽流的影響145
5.4小結(jié)148
參考文獻149
第6章雙脈沖激光燒蝕等離子體羽流測量與分析150
6.1雙脈沖激光燒蝕鋁靶實驗系統(tǒng)150
6.2雙脈沖激光燒蝕等離子體羽流測量153
6.2.1雙脈沖激光時間間隔對等離子體羽流的影響153
6.2.2雙脈沖激光能量分配對等離子體羽流的影響157
6.3雙脈沖激光燒蝕等離子體羽流光譜測量160
6.3.1雙脈沖激光時間間隔對等離子體羽流光譜的影響160
6.3.2雙脈沖激光能量分配對等離子體羽流光譜的影響164
6.4雙脈沖激光燒蝕對力學(xué)特性的影響166
6.4.1雙脈沖激光時間間隔對燒蝕沖量耦合的影響166
6.4.2雙脈沖激光能量分配對燒蝕沖量耦合的影響169
6.5小結(jié)171
參考文獻173