激光喷丸过程中诱导冲击波峰值压力研究

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激光喷丸技术是一种高效、柔性的材料表面处理工艺,它利用高功率脉冲激光与材料表面的相互作用诱导产生高压冲击波,在金属材料内部引入残余压应力,提高金属材料的抗疲劳性、耐腐蚀性和耐磨度。影响残余压应力分布最主要的因素是激光诱导冲击波压强,本文提出了基于凝聚介质理论模型的激光诱导冲击波峰压分析方法。主要工作有以下几点:  本文采用约束烧蚀结构模型,以冲击波基本关系式描述了激光诱导冲击波的传播特性,利用凝聚介质实用状态方程和D?u雨果纽线,提出了基于凝聚介质理论模型的激光诱导冲击波峰压分析方法。激光诱导冲击波峰压与入射激光功率密度、冲击波速度、初态密度和绝热指数等有关。  实验研究了不同激光功率密度辐照条件下的激光诱导冲击波峰压大小。用PVDF压电传感器测量了不同强度的激光作用在不同厚度铝合金表面的冲击波压力实验值。
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