| 纳秒激光对含能聚合物固体薄膜的烧蚀特性研究 |
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| 引用本文： | 祝超,金星,陈庚,刘昭然.纳秒激光对含能聚合物固体薄膜的烧蚀特性研究[J].推进技术,2017,38(8):1907-1913. |
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| 作者姓名： | 祝超 金星 陈庚 刘昭然 |
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| 作者单位： | 装备学院 激光推进及其应用国家重点实验室，北京 101416,装备学院 激光推进及其应用国家重点实验室，北京 101416,中国人民解放军63771部队，陕西 渭南 714000,装备学院 激光推进及其应用国家重点实验室，北京 101416 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11602304)。 |
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| 摘 要： | 含能聚合物是激光烧蚀微推进中一类重要的推进剂，聚叠氮缩水甘油醚(GAP)是其中的典型代表。为了研究含能聚合物固体薄膜在纳秒激光下的烧蚀特性，使用8ns脉宽的Nd:YaG激光器以反射式和透射式烧蚀GAP固体薄膜靶材，对羽流演化过程和烧蚀坑形态进行了研究。结果表明:反射式烧蚀的羽流中喷射产物以气态为主，固态碎片较少，受迫形成锥面喷射，羽流演化速度较快。透射式烧蚀喷射在约束作用下，有大量固态碎片以球面膨胀，约束在羽流演化的早期抑制了喷射速度，但会逐渐碎裂分解释放产物和能量，使喷射前沿再次加速，约束延长了烧蚀区在靶材滞留的时间，使透射式烧蚀的靶材内热传导效应更为显著。在此基础上，以不同激光能量密度透射式烧蚀靶材，研究透射式烧蚀能量沉积区与周围工质的侵蚀和约束关系。结果表明:激光能量密度越大，周围工质受到的侵蚀作用越强，烧蚀坑面积越大，能量沉积区受到的约束作用越弱，透射式烧蚀的羽流演化体现出部分反射式烧蚀的特征。
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| 关 键 词： | 纳秒激光 激光烧蚀 含能工质 羽流演化 靶坑 激光推进 |
| 收稿时间： | 2016/10/20 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2016/12/16 0:00:00 |
Experimental Research for Effects of Nanosecond Laser on GAP Film Ablation Characteristics |
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| ZHU Chao,JIN Xing,CHEN Geng and LIU Zhao-ran.Experimental Research for Effects of Nanosecond Laser on GAP Film Ablation Characteristics[J].Journal of Propulsion Technology,2017,38(8):1907-1913. |
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| Authors: | ZHU Chao JIN Xing CHEN Geng and LIU Zhao-ran |
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