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聚焦和环境参数对激光等离子体冲击波力学效应影响的研究
中文名称: 聚焦和环境参数对激光等离子体冲击波力学效应影响的研究
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论文编号: 3102478收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Studies on Influence of Laser Focus and Environment Parameters on Mechanical Effect of Laser Plasma Shock Wave
学位类型: 博士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 测试计量技术与仪器
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 激光等离子体冲击波 力学效应 聚焦参量 环境参量 靶参量 激光等离子体声波 激光等离子体
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文简介:本文从理论和实验两方面研究了激光聚焦参量、环境参量和靶参量对激光与靶相互作用产生的激光等离子体冲击波力学效应和声波效应的影响。主要内容如下: 分析了离焦量对激光等离子体冲击波力学效应的影响,提出功率密度变化是负离焦量时冲量耦合系数变化的主要原因,正离焦量时由于冲击波的反射和碰撞的效应导致出现一个冲量耦合系数上升的扰动;研究了入射激光功率密度对激光等离子体冲击波力学效应的影响,实验结果表明在激光功率密度较低的情况下,功率密度对激光等离子体冲击波的影响遵循激光等离子体冲击波基本理论,冲量耦合系数先随入射激光功率密度增大而增大,当激光功率密度升至某一临界值后,发生激光等离子体屏蔽效应,冲量耦合系数反随入射激光功率密度增大而迅速下降。并且在不同离焦量时冲量耦合系数对应不同最佳入射激光功率密度。 分析了激光等离子体屏蔽和稀疏波对激光等离子体冲击波力学效应的影响,得到并验证了不同入射激光能量下冲量耦合系数随离焦量变化的规律、不同入射激光功率密度下冲量耦合系数随光斑直径的变化规律;研究了环境气压对激光等离子体冲击波力学效应的影响,得出气压对激光等离子体冲击波力学效应的影响和靶所处离焦量有重要联系的结论。 分析研究了靶材料、靶面积、靶结构对激光等离子体冲击波力学效应的影响,提出对激光等离子体冲击波轴向约束和侧向约束的合理选择能更有效的提高激光对靶的冲量耦合效果,提出由于激光等离子体冲击波在靶边缘的绕射现象以及空气阻力的影响必须合理选择靶材面积。 分析研究了激光等离子体声波和激光等离子体冲击波力学效应的关系,提出了利用激光等离子体声波特征量判断激光等离子体冲击波力学效应的方法。 本文研究结果对优化利用激光等离子体冲击波冲击波力学效应提供理论和实验依据,对激光推进、激光加工等领域研究有重要参考价值。
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