激光破岩温度场的数学模型

在激光破岩过程中,激光光斑区的岩石及周边的岩体基质要经历固、液、气三相的骤变,其间存在着非常复杂的三维非稳定的热能传递与交换。假设岩石材料的各项热物理参数仅与温度的变化有关,利用能量守恒原理建立了激光破岩温度场分析的热物理模型;运用焓连续分布的特性对固相区、液相区、气相区相变界面上的热能交换进行描述;对各相变界区的导热系数和比热等热物性参数采用线性方式进行简化。利用加权余量方法,对激光破岩的温度场模型进行了数值分析求解和实例计算。