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摘要
动态激光封割气态放射性同位素光源涉及传热、熔化、流动、汽化、固化、旋转等复杂动态物理过程，物理过程之间相互影响，且受到较多工艺参数的影响，必须采用多物理场耦合仿真方法进行研究。采用COMSOL Multiphysics，建立数学模型，开展动态激光封割工艺过程仿真，考察高硼硅玻璃管壳转速、激光功率对温度分布、熔池形貌的影响。研究发现：玻璃管壳转速越快，熔池区域越小，封割所需时间越长；气态放射性同位素光源玻璃管壳被辐照区域最高温度约为1 600℃；当激光功率为15 W、玻璃管壳转速为400 r/min时，封割时间约为0.65 s。将模拟结果与热成像设备试验结果相对比，结果基本符合实际情况，且被辐照区域的温度分布近似呈高斯分布，与工艺过程仿真采用的激光热源分布假设相一致。
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