Введение
Глава 1. Анализ влияния характеристик излучения на форму поверхности металла при интенсивном лазерном воздействии . 16
1.1. Проблемы лазерной обработки металлов. 16
1.2. Вычисление коэффициента поглощения излучения металлами. Типы поляризаций. 21
1.3 Интенсивность многомодового излучения 28
1.4. Математическое моделирование глубины и формы поверхности, разрушаемой под действием сфокусированного лазерного излучения. 31
1.5. Характерные формы поверхности разрушения при различных параметрах лазерного пучка. 35
1.7. Сравнительный анализ влияния длины волны излучения волоконного и СО2 лазеров на форму и глубину образующейся поверхности металла . 42
Выводы к главе 1. 54
Глава 2. Физико-математические модели термокапиллярной и термоконцентрационной конвекции в ванне расплава при лазерном легировании металла 56
2.1. Исследование течений и тепломассопереноса в расплаве при воздействии на металлическую поверхность лазерного импульса. 56
2.2. Основные приближения теории массопереноса. 68
2.3. Постановка задачи о конвекции жидкости при воздействии лазерного импульса на поверхность металлической подложки 74
2.4. Математическая модель задачи о конвекции жидкости в ванне расплава при наличии ПАВ в составе материала в осесимметричной постановке. 76
2.5. Алгоритм численной реализации модели. Тестовые расчеты для уравнений Навье-Стокса. 83
2.6. Результаты численного моделирования процесса конвекции в расплавленном металле при наличии ПАВ 89
2.7. Сопоставление результатов расчетов с данными экспериментов 104
Выводы 107
Глава 3. Численное исследование процессов конвекции в поверхностном слое металла содержащем ПАВ при воздействии лазерного импульса 108
3.1. Актуальность задачи конвекции при плавлении металла под воздействием лазерного импульса 108
3.2. Результаты численного моделирования процесса конвекции в расплавленном металле при наличии ПАВ 114
3.3. Применение ПАВ для управление процессами конвекции при плавлении поверхности металла под воздействием лазерного импульса 121
Выводы. 127
Заключение. 129
Список литературы. 130
