Implementation of real-time multiple reflection and Fresnel absorption of laser beam in keyhole

锁孔 光学 反射(计算机编程) 吸收(声学) 激光束 材料科学 菲涅耳方程 激光器 梁(结构) 物理 计算机科学 折射率 焊接 冶金 程序设计语言
作者
Jungho Cho,Suck-Joo Na
出处
期刊:Journal of Physics D [Institute of Physics]
卷期号:39 (24): 5372-5378 被引量:297
标识
DOI:10.1088/0022-3727/39/24/039
摘要

A computational analysis of laser keyhole welding is achieved. The main driving force to make the molten pool as a narrow and deep keyhole is the recoil pressure induced by evaporation of the material. Also, the multiple reflection effect on the keyhole wall plays an important role in making the keyhole deeper and raising its total energy absorption rate. Multiple reflection and Fresnel absorption are implemented simultaneously with the proposed ray tracing technique in a discrete grid cell system during the simulation for every single time step. In particular, the Fresnel absorption model is chosen as an energy transfer mechanism from laser beam to workpiece. With all the governing equations including continuity, momentum and energy equation, the VOF method is adopted to trace the free surface of the molten pool. Simulation results are compared with the experimental ones to verify its validity. A pulsed Nd : YAG laser was used for keyhole welding experiments on mild steel plates of 7 mm thickness. It was observed that the generated keyhole maintains its solidified shape without any closing phenomenon both in the experiments and in the simulations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ahmujc发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
卖辣翅中发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
3秒前
于佳发布了新的文献求助10
3秒前
Jasper应助May采纳,获得10
4秒前
xxx发布了新的文献求助10
5秒前
molihuakai应助牢大采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
丘比特应助pilolo256采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
GG发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
CC发布了新的文献求助10
8秒前
Cyril发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
11秒前
张一一发布了新的文献求助10
11秒前
图图发布了新的文献求助10
12秒前
在水一方应助Bear采纳,获得10
12秒前
kk发布了新的文献求助10
13秒前
阚阚完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
轻松博超完成签到,获得积分10
13秒前
Lucas应助橙橙橙采纳,获得10
13秒前
积极慕晴发布了新的文献求助10
13秒前
龚成明发布了新的文献求助10
14秒前
朴实依秋完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6412084
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8231229
关于积分的说明 17469530
捐赠科研通 5464891
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887479
邀请新用户注册赠送积分活动 1864234
关于科研通互助平台的介绍 1702915