COMSOL激光超声案例

 0、研究背景

       激光超声是一种非接触,高精度,无损伤的新型超声检测技术。它利用激光脉冲在被检测工件中激发超声波,并用激光束探测超声波的传播,从而获取工件信息，比如工件厚度、内部及表面缺陷，材料参数等等。

       本案例主要研究激光作用在物体表面上的热弹效应。即在较低的吸收率下，表面吸收的热量不超过物质融化温度，产生的是短时膨胀过程，与该膨胀相关的应力波绝大部分在弹性范围内。

1、模型介绍

       本模型为一块矩形铝板（长×宽：5mm×3mm），选择2d、固体传热、固体力学、多物理场模块为热膨胀和温度耦合。具体如下图所示，其中固定温度为室温。

2、热通量定义

       热通量是关于时间和位置的函数。

                               位置函数：

                                   时间函数：

      

                             热通量：an3(x,t)=an1(x)*an2(t)

3、结果分析

热膨胀引起的振动

热膨胀引起的振动（高程显示）

       从结果来看，热应力引起的波可以看到横波和纵波的存在。总感觉这个模型有说不出来的问题，大家可以一起讨论下，以此来进一步完善模型。

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