激光電磁復(fù)合推進(jìn)的工質(zhì)燒蝕特性研究.pdf

1、激光電磁復(fù)合推進(jìn)具有工質(zhì)利用率高、能量轉(zhuǎn)化效率高等優(yōu)點(diǎn)，其潛在應(yīng)用十分廣泛。本文采用數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，對激光電磁復(fù)合推進(jìn)的工質(zhì)燒蝕特性進(jìn)行了深入研究，全文主要工作包括：
　　依據(jù)最小熱阻理論，研究了特氟龍與鋁以不同組分構(gòu)成的新型復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)的計(jì)算方法，采用穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)測量法測出了不同復(fù)合材料工質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)，通過理論值與實(shí)驗(yàn)值作對比最終確定了采用純串聯(lián)方法來估算復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
　　基于傅立葉導(dǎo)熱定律，建立了針對

2、工質(zhì)熔融前與熔融后的連續(xù)激光三維燒蝕模型。分析了激光功率、工質(zhì)參數(shù)等不同因素對燒蝕工質(zhì)溫度場的影響，結(jié)果表明：激光聚焦區(qū)域溫度分布規(guī)律與激光輸出模型相吻合，也服從高斯分布規(guī)律，激光聚焦區(qū)域的溫度梯度大于其他部分，熱擴(kuò)散的作用隨著工質(zhì)整體溫度的升高而變快；激光輸出功率相同時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)越大的工質(zhì)整體溫度越低。
　　采用熱電偶和紅外測熱像儀兩種測溫儀器對連續(xù)激光燒蝕工質(zhì)表面溫度場進(jìn)行了測量，當(dāng)工質(zhì)為純特氟龍時(shí)，激光功率為10w不能使工質(zhì)