【摘 要】
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激光穿孔是现代工业生产中重要的加工手段。明晰激光穿孔过程中激光热源、辅助气体与被加工物间的作用机理及被加工物的多相流变化过程，对指导实际生产工作至关重要。本文提出一种相界面随动热源模型，旨在动态模拟3 mm钢板的激光穿孔过程，揭示其穿孔加工机理。首先，融合相变界面随动热源模型与辅助气体模型建立激光穿孔模型，规划计算流程，对激光穿孔过程进行多场耦合多相流动态模拟；其次，分别对穿孔相变的温度场及流场结果进行分析，明晰穿孔过程中金属的相变过程、熔池的温度变化过程，金属液相随辅助气体的流动过程。分析结果表明，采用
【机 构】
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沈阳工业大学机械工程学院，辽宁沈阳110870日本工业大学机械工学科，日本琦玉345-8501
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激光穿孔是现代工业生产中重要的加工手段。明晰激光穿孔过程中激光热源、辅助气体与被加工物间的作用机理及被加工物的多相流变化过程，对指导实际生产工作至关重要。本文提出一种相界面随动热源模型，旨在动态模拟3 mm钢板的激光穿孔过程，揭示其穿孔加工机理。首先，融合相变界面随动热源模型与辅助气体模型建立激光穿孔模型，规划计算流程，对激光穿孔过程进行多场耦合多相流动态模拟；其次，分别对穿孔相变的温度场及流场结果进行分析，明晰穿孔过程中金属的相变过程、熔池的温度变化过程，金属液相随辅助气体的流动过程。分析结果表明，采用相变界面随动热源模型的仿真结果可有效模拟激光穿孔加工的动态过程，揭示其作用机理。
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