摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
符号表 | 第7-11页 |
第1章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 激光增材制造技术的原理 | 第12-14页 |
1.3 光纤激光器优势 | 第14-15页 |
1.4 粉末束流对激光的衰减作用研究现状 | 第15-17页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
第2章 实验条件和理论基础 | 第19-31页 |
2.1 实验条件 | 第19-25页 |
2.1.1 激光系统 | 第19-21页 |
2.1.2 送粉系统 | 第21-23页 |
2.1.2.1 送粉器 | 第21-22页 |
2.1.2.2 同轴送粉工作头 | 第22-23页 |
2.1.2.3 照明系统 | 第23页 |
2.1.3 测量设备 | 第23-24页 |
2.1.3.1 功率计 | 第23-24页 |
2.1.3.2 XS 分析天平 | 第24页 |
2.1.3.3 霍尔效应系统 Model 9060 | 第24页 |
2.1.4 实验材料 | 第24-25页 |
2.2 理论基础 | 第25-31页 |
2.2.1 米氏散射理论 | 第25-27页 |
2.2.2 米氏散射求解 | 第27-31页 |
第3章 粉末束流对激光的米氏散射模型 | 第31-47页 |
3.1 米氏系数的求解 | 第31-33页 |
3.1.1 散射系数、消光系数和吸收系数与颗粒直径的关系 | 第31-32页 |
3.1.2 单个粒子散射光分布规律 | 第32-33页 |
3.2 粉末束流对激光的衰减模型 | 第33-38页 |
3.2.1 理论模型 | 第33-35页 |
3.2.2 模型结果 | 第35-38页 |
3.2.2.1 衰减率与送粉量的关系 | 第35-36页 |
3.2.2.2 衰减率与作用距离关系 | 第36-37页 |
3.2.2.3 衰减率与载气量的关系 | 第37页 |
3.2.2.4 衰减率与颗粒度的关系 | 第37-38页 |
3.3 试验验证 | 第38-43页 |
3.3.1 实验布置 | 第38-39页 |
3.3.2 试验结果与讨论 | 第39-43页 |
3.3.2.1 衰减率与送粉量的关系 | 第39-41页 |
3.3.2.2 衰减率与激光穿过粉末束流距离的关系 | 第41页 |
3.3.2.3 衰减率与载气量的关系 | 第41-42页 |
3.3.2.4 衰减率与颗粒度的关系 | 第42-43页 |
3.4 粉末束流对激光能量的散射损失规律 | 第43-45页 |
3.4.1 激光波长和粉末颗粒浓度对散射损失的影响 | 第43-44页 |
3.4.2 散射与材料的关系 | 第44-45页 |
3.4.3 散射与颗粒半径的关系 | 第45页 |
3.5 本章小结 | 第45-47页 |
第4章 同轴送粉粉末束流对激光的衰减模型 | 第47-61页 |
4.1 粉末束流的物理数学模型 | 第47-53页 |
4.1.1 同轴送粉工作头工作原理 | 第47-48页 |
4.1.2 粉末束流形态及浓度分布 | 第48-50页 |
4.1.3 粉末束流数学物理模型 | 第50-53页 |
4.2 粉末束流对激光的衰减模型 | 第53-54页 |
4.2.1 光纤激光传输特性 | 第53-54页 |
4.2.2 衰减模型 | 第54页 |
4.3 模型结果 | 第54-59页 |
4.3.1 激光穿过粉末束流距离对激光功率密度衰减率及分布的影响 | 第55-57页 |
4.3.2 送粉量对激光功率密度衰减率的影响 | 第57页 |
4.3.3 载气量对激光功率密度衰减率的影响 | 第57-58页 |
4.3.4 激光准直聚焦系统对激光功率密度分布的影响规律 | 第58-59页 |
4.3.5 激光束与粉末束流腰斑距离对激光功率密度分布的影响 | 第59页 |
4.4 本章小结 | 第59-61页 |
结论 | 第61-63页 |
参考文献 | 第63-67页 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第67-69页 |
致谢 | 第69页 |