关于脉冲激光加热的问题请大神们解答

caomeixifanlian

最近在做激光热应力场的分析，将一个高斯脉冲激光热源加载在一个圆柱上表面，因此使用轴对称形式模型如下，理论想要得到的温度场是应该迅速上升在下降到室温，但仿真得到的结果却是缓慢上升，是什么原因呢？
下面是我的程序：请大神指导~
fini
/cle
/config,nres,9000000
/prep7
/units,si      !设置单位制为国际单位制
*SET,x0,0   
*SET,y0,0   
*SET,r,0.01                !定义铝板半径为0.01m（10mm）
*SET,thick,8e-4          !定义铝板厚0.8mm
*SET,rb,0.0008             !定义激光光斑半径0.8mm
*SET,Q,600                 !定义激光的功率密度
*SET,PI,3.1415926   
*SET,t0,10e-9          !激光上升时间10ns
*SET,QC,Q/(PI*rb*rb)


%几何建模
ET,1,PLANE55  !定义热单元
KEYOPT,1,3,1  !定义轴对称
RECTNG,0,r,0,thick,   ! 创建矩形面  

%材料参数
mp,dens,1,2700  !材料密度铝2700kg/m^3
MP,KXX,1,238    !热传导系数238
mp,c,1,900      !比热容 900 J/(kg*k)



% 划分网格
esize,1e-4,0,  !单元尺寸设定  
mshkey,1       !0-自由网格划分1-映射网格划分
amesh,all

save

然后通过gui方式调用函数编辑器定义要加载的热流密度函数,函数的形式为
QC*exp(-2*(({X})^2)/((rb/4)^2))*(t/t0)*exp(-(t/t0))保存后退出,利用函数加载器加载这个函数,在弹出的对话框中定义Table Parameter Name为
laser,然后将函数式中的参数分别定义为QC=QC,rb=rb,t0=t0



/sol
antype,4,new
trnopt,full   !牛顿-拉夫逊
kbc,1        !阶跃加载(貌似没有用
outres,all,all   !输出控制

toffst,0   !设置采用的温度单位为K
tunif,300  !设置初始温度为300K

autots,on  !自动时间步长
time,10e-6  !载荷步时间
deltime,0.1e-9,0.1e-9,10e-9   !定义时间步长
NSEL,S,LOC,y,thick   !选择上边界  
sf,all,hflux,%laser%
allsel,,all !选择所有节点
solve
/post1  !进入后处理器
plnsol,temp  !显示温度分布云图
fini

caomeixifanlian

没有人遇到这个问题吗？我实在没找到办法解决啊~

tonnyw

Model like this can have analytical solution. How about trying to get analytical solution first before tackling it with FEM?