长脉冲激光作用下铝合金板材温度和热应力分析

基于冯·米塞斯屈服准则和弹塑性本构关系,建立了长脉冲激光辐照7A04铝合金的空间轴对称有限元模型,并利用有限元有限差分混合算法计算了光强为高斯分布的激光光束加热铝合金板时的温度场和热应力场。研究发现目标上表面米塞斯应力主要分布在中心点周围,离中心点相对较远位置处的米塞斯应力很小,对目标几乎不起破坏作用,并且米塞斯等效应力远小于铝合金目标的屈服强度。仿真计算结果与实验结果的一致性证实了该模型的有效性。