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题名超短激光微加工数学建模优化分析
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作者
施培成
张钦
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机构
郑州工业应用技术学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1554-1561,共8页
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基金
2021年河南省科技攻关计划项目(No.212102210372)资助。
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文摘
超短激光微加工进行优化时涉及到多个参数,而这些参数间往往存在着复杂的相互关系,导致优化方法的优化性能较差。为此,提出超短激光微加工数学建模优化分析方法。首先,基于导热微分方程分析超短激光微加工在表面产生的热累积作用,根据分析结果构建超短激光微加工的数学模型;然后,通过数学模型,分析不同抛光参数对加工过程中的热效应和热应力的影响程度;最后,采用递阶结构对硬化层的分布平均性、表面层深与硬度等目标进行优化,以此构建超短激光微加工数学优化模型,实现优化分析。实验结果表明:运用该模型后平均加工精度高达99%,粗糙度最低时仅为5%,光洁度与均匀性均达到了90%以上,具有较好的实用性。
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关键词
超短激光微加工
导热微分方程
数学建模优化
表面粗糙度
加工精度
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Keywords
ultra short laser micro processing
differential equation of heat conduction
mathematical modeling optimization
surface roughness
processing accuracy
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
TG665
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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