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斜抽运无机液体激光器的流场热分布

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胡滔, 魏泳涛, 宋影松, 张玉明, 李密, 马再如, 冯国英. 2010: 斜抽运无机液体激光器的流场热分布, 物理学报, 59(10): 7027-7035.
引用本文: 胡滔, 魏泳涛, 宋影松, 张玉明, 李密, 马再如, 冯国英. 2010: 斜抽运无机液体激光器的流场热分布, 物理学报, 59(10): 7027-7035.
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Hu Tao, Wei Yong-Tao, Song Ying-Song, Zhang Yu-Ming, Li Mi, Ma Zai-Ru, Feng Guo-Ying. 2010: The flow field heat distribution of inorganic liquid laser under oblique pumping, Acta Physica Sinica, 59(10): 7027-7035.
Citation: Hu Tao, Wei Yong-Tao, Song Ying-Song, Zhang Yu-Ming, Li Mi, Ma Zai-Ru, Feng Guo-Ying. 2010: The flow field heat distribution of inorganic liquid laser under oblique pumping, Acta Physica Sinica, 59(10): 7027-7035.
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斜抽运无机液体激光器的流场热分布

  • 四川大学电子信息学院,成都,610064

  • 四川大学建筑与环境学院,成都,610064

  • 中国工程物理研究院应用电子学研究所,绵阳,621900

  • 四川大学电子信息学院,成都,610064;西华大学物理与化学学院,成都,610039

The flow field heat distribution of inorganic liquid laser under oblique pumping

  • 摘要: 激光二极管斜抽运的多增益段串接的液体激光器能够明显地提高激光光束质量、获得较高的输出功率.针对斜抽运子增益段工作时所涉及的流动、传热和壁面耦合,建立了计算子增益段流场热分布的流-热-固耦合模型,应用有限单元法完成了其瞬态流场热分布的数值模拟.该方法排除了不精确的换热系数对计算结果的影响,使得换热系数不再是计算的先决条件,而只是计算结果之一;并且为评价流道形状、流速、吸收系数等因素对流场热的影响,以及进一步改进和控制液体激光介质的流场热分布,提供了可靠的分析方法.数值模拟研究表明:换热系数是空间位置的函数;流动传热效果随流速的增大而减小;激光介质流动时,温度分布与温度梯度分布具有相似性,与换热系数分布具有一定的互补性,且最大温度和温度梯度出现在下游流动介质的尖锐角落处.
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出版历程
  • 刊出日期:  2010-10-30

斜抽运无机液体激光器的流场热分布

  • 四川大学电子信息学院,成都,610064
  • 四川大学建筑与环境学院,成都,610064
  • 中国工程物理研究院应用电子学研究所,绵阳,621900
  • 四川大学电子信息学院,成都,610064;西华大学物理与化学学院,成都,610039

摘要: 激光二极管斜抽运的多增益段串接的液体激光器能够明显地提高激光光束质量、获得较高的输出功率.针对斜抽运子增益段工作时所涉及的流动、传热和壁面耦合,建立了计算子增益段流场热分布的流-热-固耦合模型,应用有限单元法完成了其瞬态流场热分布的数值模拟.该方法排除了不精确的换热系数对计算结果的影响,使得换热系数不再是计算的先决条件,而只是计算结果之一;并且为评价流道形状、流速、吸收系数等因素对流场热的影响,以及进一步改进和控制液体激光介质的流场热分布,提供了可靠的分析方法.数值模拟研究表明:换热系数是空间位置的函数;流动传热效果随流速的增大而减小;激光介质流动时,温度分布与温度梯度分布具有相似性,与换热系数分布具有一定的互补性,且最大温度和温度梯度出现在下游流动介质的尖锐角落处.

English Abstract

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