碟片激光器陣列射流沖擊冷卻技術(shù)的研究.pdf

1、碟片激光器的工作物質(zhì)在幾何結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢結(jié)合Yb:YAG晶體材料本身的優(yōu)良特性，使其具有高輸出功率、高光束質(zhì)量等優(yōu)點。但在高溫條件下，其工作物質(zhì)的性能也將大打折扣，因此，碟片激光器需要高效的冷卻技術(shù)。本文在射流沖擊換熱的理論基礎(chǔ)上，采用模擬分析與實驗驗證結(jié)合的方法，對射流沖擊冷卻技術(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計。
　　首先，結(jié)合碟片激光器沖擊冷卻的特點，介紹了射流與傳熱理論。
　　然后，給出了模擬計算的分析模型及相應(yīng)的屬性與邊界條件。在噴孔

2、總面積一定的條件下，對其孔間距、孔徑及沖擊距離進行了模擬分析，發(fā)現(xiàn)孔間距、孔徑與有效冷卻范圍之間有一個最佳配合關(guān)系，并以流體流速、換熱系數(shù)、碟片溫度的計算結(jié)果分析說明。對沖擊距離模擬分析得到不同泵壓下，碟片溫度隨沖擊距離的變化，發(fā)現(xiàn)沖擊距離也存在最佳值。另外，本文在模擬分析中還從沖擊壓強的角度綜合考慮了不同噴嘴對沖擊形變的影響，發(fā)現(xiàn)射流直徑越大則沖擊壓強越大，而孔間距不影響沖擊壓強的大小。
　　為了驗證模擬分析的結(jié)論，在還原碟片熱