|
1-1(81) 2014 ФИЗИКА
В. Ф. Лосев, Д. М. Лубенко, П. А. Пальянов, И. И. Шабалин
Формирование ударной волны в металле в процессе поглощения короткого импульса лазерного излучения
Выполнен первый этап построения численного инструментария для моделирования быстропротекающих процессов в тонких металлических пленках под действием коротких мощных импульсов лазерного излучения. Для поглощения лазерного излучения металлом выбрана гиперболическая двухтемпературная модель, которая определяет, каким образом энергия лазерного импульса преобразуется в тепло решетки исследуемого металла. Движение материала описывается системой уравнений одномерной гидродинамики с малопараметрическим уравнением состояния. Построена согласованная разностная схема для совместного решения указанных выше моделей. Проведены методические расчеты по верификации кода. Профили электронной и решеточной температур сравнивались с результатами расчета других авторов, расхождение не существенное и обусловлено применением согласованной разностной схемы. Погрешности при вычислении амплитуды давления и скорости распространения ударной волны по металлу не превышают 1 % от теоретических. Определены условия формирования ударной волны.
DOI 10.14258/izvasu(2014)1.1-46
Ключевые слова: лазерный импульс, ударная волна, уравнение состояния
Полный текст в формате PDF, 448Kb. Язык: Русский. ЛОСЕВ Валерий Федорович
доктор физико-математических наук, профессор, заведующий лабораторией Института сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук (Томск, Россия) E-mail: losev@ogl.hcei.tsc.ru
ЛУБЕНКО Дмитрий Михайлович
младший научный сотрудник Института сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук (Томск, Россия) E-mail: lideru@gmail.com
ПАЛЬЯНОВ Павел Аркадьевич
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук (Томск, Россия) E-mail: palianov@mail2000.ru
ШАБАЛИН Иван Иванович
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН (Новосибирск, Россия) E-mail: shabalin@sbras.nsc.ru
|