Складність явищ, що відбуваються під час лазерного впливу на матеріал, протягом тривалого часу уможливлювали переважно експериментальний вибір режимів оброблення. Аналіз теплових процесів, що мають місце в цьому разі, і використовувані програми вимагають глибоких знань фізичних явищ, а також широких можливостей обчислювальної техніки, тому вони стали недоступні багатьом дослідникам. Мета дослідження - моделювання взаємодії лазерного випромінювання з речовиною на прикладі акрилового скла за допомогою програмного комплексу COMSOL Multiphysics 5.5. Матеріалом для досліджень слугувало акрилове екструзійне скло за ГОСТ 17622-72 і ГОСТ 10667-99. Успішне лазерне оброблення потребує максимального поглинання випромінювання, тому для досліджень обрали CO2-лазер з довжиною хвилі 10,6 мкм. Інші параметри лазерного оброблення (потужність 10 Вт, діаметр точки фокусування 1 мм, швидкість переміщення променя 40 мм/с) типові для установки StoLase Standard 4030 Mini. Основним завданням у поданій роботі є моделювання взаємодії лазерного випромінювання з речовиною на прикладі акрилового скла за допомогою пакета програм COMSOL Multiphysics 5,5. Досліджено особливості та характер взаємодії лазерного випромінювання з акриловим склом методом скінченних елементів, а також за допомогою програмного комплексу COMSOL, який працює за цим методом. Експериментально створено програму моделювання процесу взаємодії лазерного променя з матеріалом, у цьому разі неметалевим. Отримано графічний розподіл тепла на поверхні, а також ізотерму глибини розподілу тепла всередині матеріалу. За допомогою пакета COMSOL Multiphysics створено модель проходження лазерного випромінювання крізь блок діелектричного матеріалу. Доведено можливість моделювання лазерного оброблення матеріалів методом скінченних елементів. Розроблена модель може бути використана у виборі режимів лазерного оброблення різних матеріалів.

• Попова Ольга Юріївна (економічні науки)
• Попова Олена Георгіївна (технічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"