Diagnose und Simulation thermischer und fluidmechanischer Wirkungen der Gas- und Dampfphase beim Laserstrahlbohren

由于激光束是由Schmelze辐射产生的，因此，由于气体扩散阶段的影响，激光束的辐射强度和能量吸收在激光束内部会变得很大。Einige dieser Einflüsse，z. B。在这种情况下，一种独特的工艺气体，可能是一种不成熟的或不系统的沃登。激光束的形成和加工工艺是一种经验性的技术，可以通过激光束来实现对视觉效果的管理。我们还将继续为新的激光系统开发提供韦尔登。该激光束模型将研究气体相和阻尼相的机理和结构，用于激光束的产生、能量吸收和相关的Schmelzaustrieb。这些韦尔登可使热、流体力学的能量和过程气体流、阻尼、等离子体和激光束通过激光束。该Größadnung dieser Wirkungen wird in Abhängigkeit von den Prozess- und Verfaintsparametern angegeben，wobei insbesondere die zeitliche und räumliche Strahlform sowie die Eigenschaften der Prozessgasströmung berücksichtigt韦尔登.本文介绍了韦尔登教授和新的实验诊断方法--现代数值模拟方法对连续性心脏病的诊断和诊断。诊断通常需要通过热成像和Hochgeschwindigkeits-Fotographie、图像分析、特殊检查来进行。诊断的原理是通过模型的建立和数值模拟，以及各种方法（包括有限差分法、有限元法、有限体积法和光线跟踪法）来实现。诊断模型构建的数据库将是一个最好的版本，它将在验证过程中增加一个验证参数。过程的本质是由气相（质量、冲量、能量）的影响而产生的，它提出了玻色子参数的一般表达式，并给出了质量判据（z. B。重铸，Bohrungsform）und der Produktivität anzugeben und sicher einzustellen.

Beim Laserstrahlbohren sind der Austrieb von Schmelze, die Strahlungsausbreitung der eingekoppelten Laserstrahlung und die Energie-Einkopplung innerhalb der Bohrung maßgeblich durch den Einfluss der gasförmigen Phase abhängig. Einige dieser Einflüsse, z. B. die antreibende Wirkung eines eingesetzten Prozessgases, haben eine noch unbekannte Größenordnung oder sind bisher nicht systematisch untersucht worden. Die Wirkung von Strahlformung und Prozessgasen auf das Bohren ist aus empirischen Untersuchungen zwar bekannt, kann jedoch wegen des mangelnden Verständnisses weder zum gezielten Einsatz verfügbarer Laser bzw. deren Kopplung noch zur Entwicklung neuer Lasersysteme angewandt werden. Das Modell zum Laserstrahlbohren wird um die Mechanismen und Wirkungen der Gas- und Dampfphase, die für die Strahlausbreitung, die Energie-Einkopplung und den Schmelzaustrieb relevant sind, erweitert. Hierzu werden die thermischen und fluid-mechanischen Wirkungen und der Kopplung von Prozessgasströmung, Dampf, Plasma und Strahlung beim Bohren mit Laserstrahlung untersucht. Die Größenordnung dieser Wirkungen wird in Abhängigkeit von den Prozess- und Verfahrensparametern angegeben, wobei insbesondere die zeitliche und räumliche Strahlform sowie die Eigenschaften der Prozessgasströmung berücksichtigt werden. Dazu werden bewährte und neue experimentelle Diagnose-Verfahren sowie moderne numerische Methoden zur Simulation der kontinuumsphysikalischen Phänomene angewandt und erweitert. Die Diagnose umfasst dabei bildgebende Verfahren wie die Thermographie und Hochgeschwindigkeits-Fotographie, metallurgische Untersuchungen, spezielle Verfahren zur Probenpräparation sowie spektroskopische Untersuchungen. Die Ergebnisse der Diagnose leiten die Modellbildung und die numerische Simulation, welche Methoden (insbesondere finite Methoden wie FDM, FEM, FVM aber auch gitterfreie Verfahren wie das Raytracing) zur Lösung freier Randwertaufgaben anwendet. Durch Anwendung von Diagnoseverfahren zur Modellbildung wird ein besseres Verständnis erarbeitet, mit dem eine Aufteilung des Raums der Verfahrensparameter in verschiedene Prozessdomänen erfolgt. Die Kenntnis der Prozessdomänen, die wesentlich von Einflüssen aus der Gasphase (Massen-, Impuls-, Energieübertrag) abhängen, erlaubt die gezielte Auswahl der Parameter des Bohrens, um die erreichbaren Kriterien der Qualität (z. B. Recast, Bohrungsform) und der Produktivität anzugeben und sicher einzustellen.