简介:在考虑材料烧蚀时参数变化及蜂窝夹芯传热能力变化的情况下,给出了激光烧蚀蜂窝夹芯复合材料的计算模型,并实验验证了模型的合理性。以碳纤维/环氧树脂-nomex蜂窝夹芯一玻璃纤维/环氧树脂复合材料为例,编程计算了材料的激光烧蚀过程,并以背表面温度为目标物理量进行了参数敏感性分析。计算结果表明,热导率及材料发射率是高敏感参数,热导率与背表面温度正相关,材料发射率与背表面温度负相关,激光功率密度越高,热导率及材料发射率的温度敏感度越高;纤维的升华可降低材料升温速率;对耐高温的蜂窝材料,激光烧蚀过程计算中,不仅要考虑背表面温度,还需要考虑热辐射功率密度。
简介:重点研究了不同预热对烧蚀RT弱非线性模耦合的影响。首先不同预热情况烧蚀RT不稳定性的线性增长率曲线明显不同。不同预热情况的模拟结果都表明:烧蚀RT的模耦合系数是k/kc的函数,二次和三次谐波的产生系数C(k)和D(k)遵从定标关系C(k):c1(1-c2k/kc),D(k)=d1-d2k/kc+d3(k/kc)^2。弱预热和中等预热情况,二次谐波的产生系数约只有经典RT的50%,三次谐波的产生系数约只有经典RT的20%。两体模耦合起主要作用,n次高次谐波可近似看作是由(”一1)次两体模耦合产生的。由于烧蚀RT不稳定性两体模耦合系数小于1,所以高次谐波的产生系数很快衰减。由于非线性作用变弱,单模扰动的非线性饱和阈值明显增大,意味着基模有较长时间的线性增长,另外,向长波长方向的模耦合系数明显大于经典尺丁不稳定性数值,因此,烧蚀RT非线性模耦合容易形成长的尖顶,从而对点火构成严重威胁。
简介:在实验中,首先利用精密数控车床加工铜芯轴,在铜芯轴表面电镀再覆盖金,硝酸腐蚀,最终得到φ400μm,长度700μm,壁厚20μm,两端开口的金柱腔。将洁净的金柱腔固定在靶杆上,然后将固定好的金柱腔浸没在掺杂丙烯酸酯单体溶液中,使溶液自动充满整个柱腔。溶液以掺杂丙烯酸酯单体(五氯苯酚丙烯酸酯(AE1)、五氯苯酚2-甲基丙烯酸酯(AE2)、五氯苯酚丁烯酸酯(AE3)),三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)或者季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)单体,聚氧乙烯十二烷基醚(Brij30)或者正癸醇(DEC)为溶剂,安息香甲基醚作为光引发剂(添加量为单体质量的1%),通过针管向石英管中通氮气5min达到除氧目的,距离石英管1cm远处,使用紫外光灯照射金柱腔中的单体溶液约3min,光强6.30W/cm^2,单体溶液经过紫外辐照后在金柱腔中生成聚合物凝胶。聚合物凝胶在甲醇中浸泡24h,然后使用二氧化碳超临界干燥(控制温度34℃,压力8.0-9.0MPa,保持4h)除去甲醇,最终在金柱腔中得到聚合物泡沫,各阶段照片如图1所示。