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申请/专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
摘要：本发明公开了一种方形光斑激光冲击强化效果的预测方法，属于激光冲击强化技术领域。该方法包括：1采用白光干涉仪测量激光冲击强化后凹坑的表面形貌，测量范围为激光光斑尺寸的1.25‑1.75倍；2根据凹坑的轮廓确定凹坑顶部宽度d1和底部宽度d2，并得到凹坑的中间平顶部分长度为d2，边缘衰减部分长度为d1‑d22；3根据Fabbro模型计算冲击波压力峰值；4建立方光斑诱导冲击波压力空间分布模型。本发明方法能够准确预测激光冲击后的强化效果。
主权项：1.一种方形光斑激光冲击强化效果的预测方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：（1）采用白光干涉仪测量激光冲击强化后凹坑的表面形貌，测量范围为激光光斑尺寸的1.25-1.75倍；（2）根据凹坑的轮廓确定凹坑顶部宽度d1和底部宽度d2，并得到凹坑的中间平顶部分长度为d2，边缘衰减部分长度为（d1-d2）2；（3）根据Fabbro模型计算冲击波压力峰值；（4）建立方光斑诱导冲击波压力空间分布模型，根据步骤（2）中得到的凹坑的中间平顶部分长度d2和边缘衰减部分长度（d1-d2）2求得冲击波压力空间分布模型中的相关系数（a、b），得到具体冲击波压力空间分布；（5）将得到的具体冲击波压力空间分布导入到数值模拟分析软件中，之后设置材料性能参数：导入该材料的johnson-cook模型的A,B,C,n参数、确定显性和隐性分析时间参数，其中显性分析时间为激光脉宽的10-50倍，隐性分析时间为激光脉宽的1000-5000倍；步骤（4）中，所述方光斑诱导冲击波压力空间分布模型如公式（1）所示； （1）；公式（1）中，x,y为冲击区域各位置的点坐标，坐标原点为方形光斑中心，P0为Fabbro模型计算冲击波压力峰值，Px,y为不同坐标下的压力值，（x,y）的压力幅值为Px,yP0；a，b为相关系数，其中a参数主要影响激光冲击波压力轮廓整体的作用宽度，b参数影响激光冲击波压力轮廓的中间平顶部分和边缘衰减部分所占的比例。
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权利要求：
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