基于ANSYS的移动激光源作用玻璃表面的温度场分析刘彩飞，冯国英，吴长顺，宋敏**510（四川大学电子信息学院，成都610064）摘要：板玻璃的切割技术是一项很有前景的加工技术。其主要的机理是利用材料吸收激光能量转化为热量，有热量产生的高温达到切割的目的。所以研究玻璃表面的温度分布以及激光参数对于温度的分布就至关重要。该文基于此研究了玻璃表面的温度场分布，以及激光功率，扫描速率，光斑半径的对温度场的影响。结果表明：温度场随着激光源的移动而变化，形状呈现出带尾巴的彗星状；节点温度随着激光功率的增加而增加，扫描速率的增加而减少，光斑半径的增加而减少。通过以上研究，为激光切割玻璃的机理研究和更好的控制激光以更精确切割玻璃的实际操作提供了依据，具有重要意义。关键词：ANSYS；温度场；激光切割；激光功率；扫描速率；光斑半径中图分类号：TP31915TheanalysisoftemperaturedistributionbasedonANSYSonthesurfaceofglassheatedbymovinglaserLIUCaifei,FENGGuoying,WUChangshun,SONGMin(SchoolofElectronicsandInformationEngineering,SichuanUniversity,ChengDu610064)2025303540Abstract:Itiscuttingflatglassthatisapromisingprocessingtechnology,whichmainmechanismisthatmakinguseoftheenergyofmaterialabsorptionfromlaserconvertsintoheat.hightemperatureproducedbytheheatmakesuretocutglass.Therefore,itiscrucialthatthestudyoftemperaturedistributiononthesurfaceofglassandinfluenceoflaserparameteronthat.Inthispaper,basedonthat,itstudiesthetemperaturedistributiononthesurfaceofglassandinfluenceoflaserpower,scanningrateandspotradiusonthat.Itisturnedoutthatthetemperaturefieldchangeswithmovementoflasersource,whoseshapepresentsthetailofthecomet.Andnodetemperatureincreaseswiththeincreaseoflaserpower.However,itdecreaseswiththeincreaseofscanningrateandspotradius.Throughtheaboveresearch,itprovidethebasisforthestudyingmechanismoflasercuttingglassandtheprecisecuttingglassinpractice,whichisofgreatsignificance.Keywords:ANSYS;temperaturefield;lasercutting;laserpower;scanningrate;spotradius0引言随着IT产业的的发展，各类液晶显示器（LCD）和等离子体显示器（PDF）等高科技电子显示产品相继出现。这种平板显示器（EDP）已广泛地应用于高清晰挂式电视机，笔记本电脑，平板电脑，监视器以及各种通讯设备的显示器材而这些显示器主要材料还是玻璃，所以在EDP加工过程中必定要经常用到对玻璃的切割。与传统的玻璃切割方法相比，激光切割技术具有精度高，速度快，效率高，柔性好和应用范围广的优点[1]。利用CO2激光切割玻璃已成为现代切割玻璃的主流方法。然而，由于热效应的存在，激光切割过程中产生的温度梯度引起玻璃的破裂。因此研究激光作用玻璃的温度场分布对于解决CO2激光切割过程中引起玻璃的各类损伤具有重要的意义，另外，对于激光技术应用到平板玻璃，陶瓷等非金属材料的切割具有重要的意义。ANSYS软件是集结构、热、流体、电磁场、声场和耦合场分析于一体的大型通用有限---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---作者简介：刘彩飞，(1989-)，男，硕士，主要研究方向:激光与物质的相互作用与光通信。通信联系人：冯国英，(1969-)，女，博士生导师，主要的研究方向:固体激光技术与光通信，新型激光技术。553914162@qq.com-1----本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---元分析软件，已广泛的应用于各行各业[2]。本文就是利用ANSYS有限元软件，建立了激光455055作用玻璃表面的温度场有限元模型，分析了激光切割过程中玻璃表面的温度分布规律，以及激光功率，扫描速率等参数对于温度场的影响，为更精确的控制激光切割玻璃做出理论和实践指导。1理论模型如图1所示具有高斯分布的激光源垂直加载到LWH平板的上表面上（z0）的表面上，光轴与z轴重合，并且以一定的速度v沿着上表面（z0）的x的正方向移动。...