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連續(xù)激光切割加工推進的工作原理

發(fā)布者:激光切割加工|凱利特  時間:2021/1/8 10:23:23

         連續(xù)激光切割加工推進的工作原理是將遠處傳來的高能連續(xù)激光聚焦到推力器的吸收室(類似于化學(xué)火箭發(fā)動機的燃燒室),通過逆韌致吸收機制將激光能量直接轉(zhuǎn)化為工質(zhì)熱能,在吸收室中心處形成激光切割加工維持的等離子體( Laser Sup ported Plasma,LSP),IP通過喉部和噴管產(chǎn)生推力。連續(xù)激光推進工作過程與傳統(tǒng)的化學(xué)火箭發(fā)動機類似,只是用激光能量代替了化學(xué)火箭發(fā)動機燃燒釋放的化學(xué)能。

        考慮到了連續(xù)激光推進中,由于吸收室內(nèi)等離子體溫度過高帶來的熱防護問題,采取了必要的冷卻措施。CW激光推進系統(tǒng)的特點是當(dāng)激光束連續(xù)為推進劑提供能量時,激光切割加工的推力始終保持不變,而且工作介質(zhì)排氣與激光束入射不是同一個通道脈沖激光推進的工作原理是遠處傳來的高能脈沖激光聚焦并誘導(dǎo)擊穿工質(zhì)形成激光等離子體,激光等離子體的吸收系數(shù)遠大于冷氣體,所以沿著激光束入射方向因優(yōu)勢吸收形成激光維持的爆轟波( Laser Supported Detonation Wave,S-DW),通過LSDW后按照等離子體的吸收機制將激光能量轉(zhuǎn)化為工質(zhì)熱能。

連續(xù)激光切割加工

        LSDW的波后流場是沖擊壓縮形成的超聲速流場,不再需要傳統(tǒng)的拉瓦爾噴管。脈沖激光推進的吸收室和噴管合二為一,噴管沒有收縮加速段而直接用擴張段加速形成脈沖推力。
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