ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ МАТЕМАТИЧЕСКОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ
Аннотация
Пространственное распределение интенсивности излучения в различных установках лазерного излучения непрерывного действия зависит от многих факторов, в первую очередь от конструктивных особенностей установок. Для повышения точности описания распределения интенсивности многомодового лазерного излучения предлагается экспериментально-теоретическая модель, в основу которой положено построение сдвигового представления экспериментального распределения интенсивности лазерного излучения с любой наперед заданной степенью точности, в виде суперпозиции базисных функций. Данная модель обеспечивает ошибку аппроксимации всего 2,2 % по сравнению с 24,6 % и 61 % соответственно для равномерной и гауссовской аппроксимаций. Использование представленной модели позволит более точно учесть особенности взаимодействия излучения с обрабатываемой поверхности, повысить точность результатов расчета температурного поля при математическом моделировании процесса лазерной обработки. Представлены методика экспериментального исследования распределения интенсивности лазерного излучения для конкретного источника и математический аппарат для вычисления параметров распределения по пятну нагрева интенсивности лазерного излучения в зависимости от расстояния в радиальном направлении.
Об авторах
А. М. АвсиевичБеларусь
Кандидат технических наук, доцент
О. Г. Девойно
Беларусь
Доктор технических наук, профессор
А. Л. Кочеров
Беларусь
Кандидат технических наук, доцент
А. П Пилипчук
Беларусь
Кандидат технических наук
Список литературы
1. Повышение долговечности трущихся элементов вращательных кинематических пар механизмов машин на основе моделирования их износа / И. П. Филонов [и др.] // Современные методы проектирования машин : респ. межведомств. сб. науч. тр. / под общ. ред. П. А. Витязя. – Минск, 2004. – Вып. 2, Т. 4. – С. 127–132.
2. Девойно, О. Г. Технология формирования износостойких поверхностей лазерным легированием / О. Г. Девойно. – Минск : Технопринт, 2001. – 180 с.
3. Учет немонотонности пространственного распределения лазерного излучения при расчете режимов термической обработки массивных изделий / А. А. Углов [и др.] // МиТОМ. – 1989. – № 11. – С. 9–13.
4. Снижение трещинообразования при оплавлении покрытий из самофлюсующихся сплавов лазерным лучом / В. Н. Чачин [и др.] // Физика и химия обработки материалов. – 1991. – № 1. – С. 125–131.
5. Рэди, Дж. Действие мощного лазерного излучения: пер. с англ. В. А. Баталова и И. К. Красюка. – М.: Мир, 1974. – 470 с.
6. Эндрюс, Дж. Сверление лазером / Дж. Эндрюс, Д. Р. Этси // Математическое моделирование. – М., 1979. – С. 81–93.
7. Ахиезер, Н. И. Лекции по теории аппроксимации / Н. И. Ахиезер. – М. : Наука, 1965. – 407 с.
8. Рыкалин, Н. Н. Расчеты тепловых процессов при сварке / Н. Н. Рыкалин. – М. : ГНТИМЛ, 1951. – 298 с.
9. Пилипчук, А. П. Построение и анализ температурного поля при воздействии немонотонного лазерного излучения / А. П. Пилипчук // Машиностроение. – 2003. – Вып. 19. – С. 111–116.
10. Кочеров, А. Л. Способ определения оптимальных коэффициентов разложения при сдвиговой аппроксимации функций / А. Л. Кочеров // Цифровая обработка информации и управление в чрезвычайных ситуациях : материалы первой междунар. конф.: в 2 т. / Ин-т техн. кибернетики НАН Беларуси. – Минск, 1998. – Т. 1. – С. 124–127.
11. Девойно, О. Г. Моделирование многомодового излучения лазера как этап синтеза технологии оплавления газотермических покрытий / О. Г. Девойно, А. П. Пилипчук, А. Л. Кочеров // Машиностроение. – 2000. – Вып. 16.
Рецензия
Для цитирования:
Авсиевич А.М., Девойно О.Г., Кочеров А.Л., Пилипчук А.П. ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ МАТЕМАТИЧЕСКОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ. НАУКА и ТЕХНИКА. 2013;(1):3-7.
For citation:
Avsiyevich A.M., Devoino O.G., Kocherov A.D., Pilipchuk A.P. THE FEATURES OF LASER EMISSION ENERGY DISTRIBUTION AT MATHEMATIC MODELING OF WORKING PROCESS. Science & Technique. 2013;(1):3-7. (In Russ.)