Центральный аэрогидродинамический институт им. Н. Е. Жуковского, г. Жуковский, Моск. обл.
Аннотация:
Представлена количественная физическая модель резки металлов непрерывным лазерным излучением в отсутствие
химических реакций. Экспериментально исследовано течение технологического газа на геометрически
подобной модели, измерены распределения давления и скорости газа на фронте реза. Построены упрощенные
математические алгоритмы для тепловой задачи и проведены расчеты максимальной глубины и скорости
резания в зависимости от параметров лазерного пучка. Рассмотрены возможные нестационарности
движения расплава и фронта резания. Предложен тепловой механизм образования регулярной шероховатости
реза, основанный на балансе капиллярных сил и сил, действующих на расплав со стороны потока газа
в окрестности верхней кромки фронта реза. Получены простые расчетные формулы для глубины и периода
шероховатости.