低功率激光作用下的热透镜效应

采用COMSOL Multiphysics 5.5软件构建的模型研究了透镜焦距变化与激光功率变化的关系,利用理论分析设计实验方案并确定热透镜焦距计算公式.通过实验探究了低功率激光作用下的热透镜效应,实现了低功率激光作用下热透镜效应的可视化,测得酱油透镜为热凹透镜;使用刀口法测量激光半径,得到热凹透镜的焦距,实验相对误差为3.6%;以焦距为热透镜效应的强度参照量,得到热透镜效应的强度与光功率呈正相关关系.     

三能级原子在双模激光场作用下的偶极压缩效应

应用量子电动力学理论,研究了三能级原子在双模激光场作用下的偶极压缩效应．结果表明,在弱光场作用下,三能级原子呈现明显的偶极压缩效应,偶极压缩与双模光场的强度以及原子与光场的耦合强度有密切的关联     

激光——生物组织作用效应及机理分析

对激光与生物组织的相互作用及作用效应的机理进行了分类讨论和分析，认为激光与生物的相互作用效应与激光的参数、生物组织特性、机体状态以及激光照射时间等密切相关，且其相互作用机理的变化多种多样，要利用激光治疗和诊断疾病，最首要的任务就是认识并理解激光与生物组织的相互作用机理。     

激光作用下复合材料损伤的数值模拟

针对激光对纤维增强复合材料的破坏问题,在考虑复合材料细观结构的情况下,运用有限元软件ANSYS对材料温度场、热应力以及烧蚀损伤的演化进行了数值模拟.详细研究了激光参数、材料参数(如功率密度、材料热导率等)对复合材料损伤和烧蚀过程的影响.特别给出了温度场、热应力场和烧蚀场随时间的变化.研究表明考虑细观结构的模型比均匀化模型能更好地模拟复合材料的破坏.     

激光作用下岩石内的温度分布

根据电磁波与物质相互作用的半经典理论，通过解不稳定导热微分方程，导出在激光作用下岩石内的一种温度分布，其结果可作为研究激光破岩的基础。     

空间效应与有机反应的选择性

在有机反应中，空间效应对某些竞争反应有明显的影响，它可控制反应的途径，决定产物的组成。     

选择性激光烧结成型件密度模型研究

选择性激光烧结(SIS—selective laser sintering)加工工艺参数的变化会引起成型件密度的变化,进而影响烧结强度．本文应用神经网络方法,建立了加工工艺参数与成型件密度之间的预测模型．应用该模型分析了加工工艺参数(层厚lt,扫描间距dh,激光功率W,扫描速度v,加工环境温度Te,层与层之间的加工时间间隔Ts和扫描方式F)对成型件密度的影响．试验研究结果表明：该模型能定量地反映加工工艺参数与成型件密度之间的关系．据此可通过合理地选取工艺参数得到所需的加工件．     

Fe-Ni-C合金粉末选择性激光熔化成形

针对金属零件在选择性激光熔化成形过程中容易产生翘曲变形、裂纹与球化现象等问题,在理论分析与试验的基础上,探讨了其工艺参数与扫描路径对金属粉末在熔化成形中翘曲变形、裂纹与球化的影响,以及化学成分、熔池冷却速度与制件金相组织、显微硬度的关系,为选择性激光熔化技术的发展提供理论指导与实验依据.实验表明:通过合适的工艺参数与扫描路径,能够得到高致密度金属零件,金相组织均匀细小,没有出现明显翘曲变形、裂纹与球化现象.     

散射作用下粒径对激光烧结的影响

采用二维双温度模型对激光烧结过程中的相变传热特性进行了模拟研究,重点讨论了颗粒粒径对烧结过程的影响,在此过程中考虑了散射效应的作用。通过将界面能量平衡方程、成核动力学的界面追踪法相耦合来确定固-液界面的位置。结果表明:当激光垂直照射金颗粒时,熔化现象主要发生在颗粒的两极且底部熔化开始时间早,熔化体积也比较小。颗粒粒径的变化主要影响表面光强分布与传热尺寸两个方面,在激光照射阶段由于散射效应,粒径增加会使颗粒底部光强变强,底部温度升高;在激光照射结束以后,粒径越大,单位光照表面下的传热体积也越大,这导致大粒径颗粒的温度、熔化程度较低,底部温度下降速度更快。     

激光作用下合金熔池内的熔体流动

从力学角度研究了激光合金化过程中的熔体流动。研究表明激光合金化熔体的流动受控于熔池表面的表面张力梯度的作用和来自熔池水平方向的温差所致的浮力作用。这两个力的作用区域合在合金化溶是有差异的。激光合金化的Ｂｏｎｄ无因次量的分析说明上述两个作用力的强度在同一数量级内，在一定条件下，两者几乎相当。     

高能脉冲激光作用下材料表面温度场

以激光材料处理为背景,通过在高能脉冲激光照射下材料表面温度变化的实际研究,测量了在这种高能量、短脉冲、温度变化率极大的情况下材料表面的温升速率和温度变化规律,并且结合实验条件对２种不同的导热模型进行了数值模拟。实验结果显示当激光脉冲宽度较大时,实验结果和傅立叶导热模型的计算结果很吻合。随着激光脉冲宽度的减小,实验结果逐渐偏离傅立叶导热模型,而与双曲导热模型比较接近,同时出现了“二次升温”等非常规现     

激光与生物组织、细胞作用效应与微观机制

从物理学的角度论述了激光与生物组织、细胞作用的基本内容以及激光与生物组织、细胞热作用、光化作用、光学力作用和光生物刺激作用效应的微观机制,分析说明影响激光组织、细胞生物效应的主要因素,并介绍激光生物效应在医学中的几个具体应用.     

镧系元素对丙烯腈选择性加氢的改性效应

稀土元素对钯催化剂的修饰能够极大地促进丙烯腈选择性气相加氢制丙腈的活性和稳定性．作者主要讨论了掺杂的镧系元素的促进效应．     

选择性渗透水泥石作用机理

通过水泥熟料颗粒表面的Zeta电位、相对润湿接触角的测定,考察了高分子聚乙二醇（PEG）的加入对于水泥颗粒表面性质的影响,为进一步分析水泥熟料颗粒的表面特性与水泥石选择性渗流之间的关系提供了理论基础。实验研究表明：在ωPEG〈0.0l时,水泥颗粒表面相对水湿性递增,颗粒的负Zeta电位增长幅度较小,水的相对渗透率增长较快。随着PEG浓度的增加,水泥颗粒相对油湿性增强,负Zeta电位量下降,水的相对渗透率下降,油相的相对渗透率变化缓慢。     

钕玻璃激光处理的遗传效应

我们以钕玻璃激光处理骨髓细胞及提纯的染色质,研究了辐射后的微核及染色体畸变与辐照剂量的关系,并首次以激光直接辐照提纯的染色质,在体外直接观察激光对遗传物质的辐照效应。根据实验结果,本文认为钕玻璃一类的红光区段的激光不宜做为一种有效的育种手段,激光育种应在紫光区段多做工作。     

选择性激光熔化中铺粉层厚的影响

选择性激光熔化(selective laser melting,SLM)技术可以直接成形高性能金属零件,是最具应用前景的快速成形技术之一。文章以316不锈钢粉末为试验材料进行20mm×20mm×20mm正方体方块的制作,讨论了铺粉层厚对制件性能的影响规律;并通过试验,确定最佳的加工参数,制得了致密度为99.9%、拉伸强度达1 038.8 MPa的制件。该文对SLM成形高质量零件具有一定的指导意义。     

激光生物压力效应的理论

激光生物压力效应,是一种很重要的激光生物非热效应。激光生物压力效应包括辐射压力,电致伸缩压力,汽化压力,冲击波压力,内部汽化压力等。我们不但对这些压力效应,进行了全面的,深入、系统的定量分析研究,而且对激光生物压力效应在治癌中的作用也作了简要的论述。