Технологія лазерного термоформування тонкостінних металевих конструкційних елементів

Жук, Я., Фаллах, А. С. (2025). Technology for laser thermoforming of thin-walled metal structural elements. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Physics and Mathematics, 81(2), 101–104. https://doi.org/10.17721/1812-5409.2025/2.14

Запропоновано чисельну модель для моделювання процесу лазерного термоформування (LTF). Вона розроблена на основі термодинамічно узгодженої теорії сполученої термовіскопластичності і підходить для моделювання LTF для тонкостінних металевих конструкційних елементів. У межах цієї моделі постановка задачі складається з рівняння Коші, рівнянь руху та рівняння енергетичного балансу, що зведено до рівняння теплопровідності, а також механічних і теплових граничних умов та початкових умов. Для опису поведінки матеріалу використано узагальнену модель фізично нелінійної температурно-залежної термовіскопластичності. Просторову дискретизацію осесиметричної задачі лазерного імпульсного навантаження диска виконано методом скінченних елементів. Змодельовано нестаціонарний процес LTF деформованої конфігурації диска. Кінцевий профіль диска отримано внаслідок термічно індукованого стану залишкових напружень і деформацій, викликаного швидким нагріванням і подальшим поступовим охолодженням матеріалу в ділянці, опроміненій лазером.