发光学报
髮光學報
발광학보
CHINESE JOURNAL OF LUMINESCENCE
2013年
3期
388-393
,共6页
邵明振%邵春雷%卢启鹏%郭劲%李殿军
邵明振%邵春雷%盧啟鵬%郭勁%李殿軍
소명진%소춘뢰%로계붕%곽경%리전군
TEA CO2激光器%主机结构%应力集中%应变
TEA CO2激光器%主機結構%應力集中%應變
TEA CO2격광기%주궤결구%응력집중%응변
为促进高功率TEA CO2激光器的工程化应用,对主机结构进行了小型化轻量化研究.设计了一种新型环形流道式主机结构,取代原来的圆筒式结构.采用计算机有限元分析方法对壳体结构的应力和变形进行模拟计算,通过对2种结构在刚度、稳定性和重量方面的对比分析,以有筋板的盒式壳体取代纯盒式壳体结构,壳体设计壁厚由7mm下降到4mm,最大变形减小了近1个数量级,由1.11mm减小到0.126 mm.研制出的壳体实测变形与模拟计算结果最大误差仅为1.58%.经测量,新型的环形流道式主机比圆筒式主机体积减小约30%,重量减少约40%,放电区气流速度由84.8 m/s提高到97 m/s.在相同的工作参数下进行出光实验,新型主机与圆筒式主机相比,激光重复频率由400Hz提高到了470 Hz,激光输出平均功率由6800W提高到7900W.
為促進高功率TEA CO2激光器的工程化應用,對主機結構進行瞭小型化輕量化研究.設計瞭一種新型環形流道式主機結構,取代原來的圓筒式結構.採用計算機有限元分析方法對殼體結構的應力和變形進行模擬計算,通過對2種結構在剛度、穩定性和重量方麵的對比分析,以有觔闆的盒式殼體取代純盒式殼體結構,殼體設計壁厚由7mm下降到4mm,最大變形減小瞭近1箇數量級,由1.11mm減小到0.126 mm.研製齣的殼體實測變形與模擬計算結果最大誤差僅為1.58%.經測量,新型的環形流道式主機比圓筒式主機體積減小約30%,重量減少約40%,放電區氣流速度由84.8 m/s提高到97 m/s.在相同的工作參數下進行齣光實驗,新型主機與圓筒式主機相比,激光重複頻率由400Hz提高到瞭470 Hz,激光輸齣平均功率由6800W提高到7900W.
위촉진고공솔TEA CO2격광기적공정화응용,대주궤결구진행료소형화경양화연구.설계료일충신형배형류도식주궤결구,취대원래적원통식결구.채용계산궤유한원분석방법대각체결구적응력화변형진행모의계산,통과대2충결구재강도、은정성화중량방면적대비분석,이유근판적합식각체취대순합식각체결구,각체설계벽후유7mm하강도4mm,최대변형감소료근1개수량급,유1.11mm감소도0.126 mm.연제출적각체실측변형여모의계산결과최대오차부위1.58%.경측량,신형적배형류도식주궤비원통식주궤체적감소약30%,중량감소약40%,방전구기류속도유84.8 m/s제고도97 m/s.재상동적공작삼수하진행출광실험,신형주궤여원통식주궤상비,격광중복빈솔유400Hz제고도료470 Hz,격광수출평균공솔유6800W제고도7900W.