高功率激光装置中长悬臂靶架结构稳定性研究

作     者：何媛琦 朱健强 He Yuanqi;Zhu Jianqiang

作者机构：中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2023年第50卷第10期

页      码：42-53页

摘      要：在高功率激光装置冷冻靶系统中,靶架的细长悬臂梁结构对冷冻靶内部振源有着较大的振动响应,从而会影响装置的束靶耦合精度。针对该问题,研究了长悬臂梁的附加式减振结构,在不增加整体外形尺寸和质量的前提下,通过增加悬臂梁支撑点的方式增大结构比刚度,从而优化其振动响应特性。以美国国家点火装置(NIF)中的靶架作为研究设计主体,通过建立数学模型明确了响应函数的主要、次要影响参数;利用ANSYS有限元模拟的方法确定了重要工程参数的取值范围;通过自主搭建的实验台模拟了不同工况下的振源并对减振靶架进行测试,最佳方案中的振幅优化率为91.7%,冲击收敛时间优化率为77.1%,固有频率达到183 Hz,证明了所设计的减振结构对长悬臂梁的振动响应特性有较好的优化作用。

主 题 词：激光器 结构设计 振动控制 有限元法 参数优化 冷冻靶 高功率激光装置 

学科分类：0711[理学-心理学类] 12[管理学] 083002[083002] 1204[管理学-公共管理类] 0830[工学-生物工程类] 120402[120402] 08[工学] 080203[080203] 0837[0837] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/CJL220947

馆 藏 号：203122197...