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摘要
基于传热学理论,利用有限元法对KrF准分子激光辐照K9玻璃样品中的热力效应进行了数值分析,并比较了脉冲数目和重频对损伤效果的影响。研究表明,较低的准分子激光能量就能够使K9玻璃在表面和体内产生热应力损伤,热应力损伤在光斑区域内主要由压缩热应力控制,在光斑边缘和材料内部则主要由拉伸热应力控制。在激光脉冲结束时刻,产生的温度和热应力最大,且热应力以热冲击波的形式在材料内传播,随时间变化而来回振荡,逐渐减弱。这种热应力的反复冲击会对材料产生持续的损伤增长效应,增加了材料的损伤时间,并使材料更容易断裂。脉冲数目和重复频率对损伤效果有着较大影响,在高重复频率下,损伤累积效应明显。
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单位中国科学院，安徽光学精密机械研究所; 解放军电子工程学院; 中国科学技术大学; 中国科学院安徽光学精密机械研究所
