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湖南大学学位论文原创性声明和学位论文版权使用授权书
第1章绪论
1.1激光深熔焊接的特点
1.2激光深熔焊接小孔的形成机理
1.3激光深熔焊接光致等离子体变化过程及其控制
1.4激光焊接中等离子体的信号特征及其诊断方法
1.5光谱分析法测量等离子体温度的研究现状
1.6现阶段研究的主要问题及本人的工作内容
1.7本章小结
第2章光谱诊断的基本原理
2.1光谱分析在材料加工中的应用
2.2激光焊接等离子体物性参数测量的理论基础
2.2.1等离子体测量的热力学基础
2.2.2等离子体局域和部分局域热力学平衡的判据
2.3等离子体的发射光谱
2.3.1线状光谱和连续光谱的发射和吸收
2.3.2线状光谱谱线展宽的机制
2.4等离子体光谱诊断方法的比较
2.4.1谱线绝对强度法
2.4.2谱线相对强度法
2.4.3谱线轮廓法
2.5焊接材料等离子体谱线及其谱线的选择
2.6等离子体温度与光束散焦作用
2.7激光深熔焊接中等离子体的逆韧致辐射吸收理论
2.8本章小结
第3章试验设计
3.1试验装置总体结构示意图
3.2试验方案的描述
3.3试验器材和装备
3.3.1 GG17玻璃及其性能
3.3.2试验用激光器
3.3.3试验用CCD
3.3.4数据采集卡
3.3.5数控仪
3.4本章小结
第4章光学多道分析仪的设计
4.1光谱分析仪的分类及其现状
4.2光谱仪色散组件的选择和光学参数的确定
4.2.1光谱分析仪色散组件的选择
4.2.2棱镜色散与入射角和材料折射率的函数关系
4.2.3棱镜材料性能特点及其光学设计参数的确定
4.3光谱仪的部件设计
4.3.1棱镜光谱仪的总体方案图
4.3.2最小偏向角的计算
4.3.3棱镜的角放大率
4.3.4狭缝宽度的设计及狭缝像宽计算
4.3.5准直物镜的选择
4.3.6棱镜尺寸的计算
4.3.7暗箱物镜的选择
4.4棱镜光谱仪的性能
4.4.1棱镜光谱角色散率和线色散率
4.4.2棱镜光谱仪的理论分辨率
4.5光谱仪的总体结构及其调试
4.5.1平行光束调整
4.5.2杂散光的消除
4.5.3棱镜非主截面光谱线的弯曲及其改进方法
4.6基于CCD的光谱分析技术
4.6.1 CCD在光谱仪的中应用
4.6.2 CCD技术的特点
4.6.3 CCD的特性参数
4.6.4面阵CCD的标定
4.6.5光谱测量系统的实际分辨率
4.6.6软件系统的开发
4.7本章小结
第5章实验结果处理及分析
5.1 GG17玻璃连续光谱
5.2激光焊接不锈钢表面等离子体温度测量
5.3激光深熔焊接孔内铝等离子体温度测量
5.4等离子体空间尺度的标定
5.5本章小结
结论及展望
参考文献
致谢
附录A攻读学位期间所发表的学术论文目录
附录B激光焊接工件熔深和缝宽
附录C光学多道分析谱仪主要组件CAD图
