激光驱动飞片动能利用效率分析

摘要

努力提高飞片动能利用效率对于减小激光起爆系统装置体积、重量，实现系统小型化具有直接现实意义。本文根据激光诱导爆轰波(LSDW)理论，分析激光与飞片作用产生爆轰波压力的时间和空间分布情况，结合冲量定理，推导出了激光驱动飞片动能利用效率的数学解析表达式。最后，以铝飞片为例，重点分析了激光参数(功率密度、脉宽、焦斑直径)和飞片结构参数(厚度、直径)对飞片动能利用效率的影响。计算结果表明：飞片动能利用效率与激光的脉宽和飞片直径成正比关系，而与聚焦光斑、功率密度以及飞片的厚度成反比关系。