Исследование динамических и масс-расходных характеристик импульсных лазерных микроинжекторов эрозионного типа - page 8

относительном удалении зоны пробоя от поверхности мишени
(
с уве
-
личением
/D
)
можно осуществить непрерывный переход от воздей
-
ствия на мишень в режиме скользящей ударной волны
(
/D
0
)
к
случаю сообщения поверхности мишени импульса при нормальном
падении на нее газового потока
(
/D >
1
).
Экспериментальное определение динамики теплового потока
,
по
-
глощаемого мишенью
q
(
t
)
,
описанное в работе
[6],
совместно с резуль
-
татами измерения температуры поверхности и численного моделиро
-
вания временного изменения толщины слоя рабочего вещества
,
уноси
-
мого с единицы поверхности аблирующей
(
металлической или поли
-
мерной
)
мишени с характерным инерционным временем
(∆
t
и
)
за
-
держкой начала выхода массы относительно временной эпюры
I
0
(
t
)
лазерного импульса и для типичных значений пятна фокусировки на
мишень
(
размер облучаемой поверхности
S
0
const
)
позволяют опре
-
делить величину расхода вещества во времени процесса воздействия
m
(
t
) =
ξ
(
t
)
ρF
.
Эти данные приведены для рабочих веществ инжекто
-
ра на рис
. 6
и позволяют оценить не только размеры зон термического
воздействия и разрушения мишени
,
но и баланс энергии в мишенной
камере инжектора
,
а с учетом газодинамических явлений у поверхно
-
сти мишени
(
импульс отдачи испаряющихся паров
,
градиенты
ρv
3
) —
оценить интегральную за импульс массу испаряемого вещества в кон
-
денсированной и газовой фазах
.
Рис
. 5.
Динамические параметры све
-
тоэрозионного потока в камере инжек
-
тора
, (CH
2
O)
n
-
мишень
:
скорость ударной волны
1
и контакт
-
ной границы потока
2
;
давление ударно
-
сжатого газа
,
определенное по скоростям
УВ
3
и КГ
4
,
продольная координата удар
-
ной волны
5
и контактной границы
6
Рис
. 6.
Влияние газодинамических
условий на массовый расход рабочих
тел ИЛД
:
свободная
(CH
2
O)
n
-
мишень
1, 2, 3
;
плоская
(CH
2
)
n
-
мишень в радиально
ограниченном канале
4, 5, 6
;
E
и
по
-
рог развитого испарения
(
без конден
-
сированной фазы
)
120 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2004.
4
1,2,3,4,5,6,7 9
Powered by FlippingBook