Quantcast
Channel: دانلود فایل رایگان
Viewing all articles
Browse latest Browse all 46175

مقاله برشکاري با ليزر

$
0
0
 nx دارای 29 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است فایل ورد nx  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد. این پروژه توسط مرکز nx2 آماده و تنظیم شده است توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي nx،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد بخشی از متن nx : برشکاری با لیزر برشکاری فلزات با لیزر مقدمهب.دون شك لیزر یكی از برجسته‌ترین ابزار علمی و فنی قرن بیستم بشمار می‌آید پیشرفت سریع تكنولوژی لیزر از سال 1960 میلادی ، هنگامی كه اولین لیزر با موفقیت تهیه شد ، شروع گردید . لیزر امروزه در زمینه‌های گوناگون از قبیل بیولوژی ، پزشكی ، مدارهای كامپیوتر ، ارتباطات ، سیستم‌های اداری ، صنعت ، اندازه‌گیری در زمینه‌های مختلف و … بكار برده می‌شود . لیزر یك منبع نور خاص است و بطور كلی با نور لامپهای معمولی ، چراغ برق ، نور فلورسانت و غیره تفاوت فاحش دارد و در مقایسه با سایر منابع نور : در رده‌ای با مشخصات فوق‌العاده نوری قرار دارد . این مطلب با عنوان اینكه نور لیزر از همدوستی (coherence) فوق‌العاده برخوردار است ، بیان می‌شود . لیزر را می‌توان در مقایسه با سایر مولد‌های نوری كه فقط نور را منتشر می‌كنند ، یك فرستنده نوری پنداشت . تا قبل از ظهور لیزر محدوده فركانس امواج رادیوئی و محدوده نوری از نقطه‌ نظر همدوستی با یكدیگر اختلاف داشتند . در فیزیك رادیوئی بطور گسترده‌ای امواج همدوس مورد استفاده قرار می‌گیرند و این در حالی است كه امواج نوری (اپتیكی) غیر همدوس نیز در اختیار است . در گذشته كتب درسی تنها مكانی بود كه امواج لیزری مورد بحث قرار می‌گرفت . این امواج هنگامی واقعیت پیدا كردند كه لیزر اختراع گردید .دانش مربوط به لیزر در حقیقت علم تابش نور همدوس (coherence radiation) است گرچه این رشته از دانش فیزیك در حدود 20سال است ظهور نمود و در حال تكامل است . معذالك نمودهای نوظهور آن در معرض كاربردهای جالب قرار گرفته‌اند . آنچه در این تحقیق مورد بحث قرار می‌گیرد كاربردهای لیزر و لیزر به عنوان سلاح مخرب و نحوه مقابله با سلاحهای لیزری و قوانین بین‌الملل در مورد این تكنولوژی برتر می‌باشد . بسوی لیزر Light amptificationaly stimnlatcd emission of radiation فكر ساختن وسیله‌ای كه نور همدوس تولید كند ، مدتها دانشمندان قرن حاضر را به خود مشغول داشته بود . در سال 1985 فیزیكدان مشهور آمریكایی چالز تاونز راه این كار را پیدا كرد . دو سال بعد دانشمند دیگر آمریكایی ، تئودور مایمن به نظریه تاونز جامه عمل پوشاند و اولین لیزر را با بلوری از یاقوت مصنوعی ساخت این دو بعداً به دریافت جایزه نوبل نایل آمدند . یك لیزر یاقوتی ساده از سه بخش تشكیل می‌شود : استوانه‌ای از یاقوت مصنوعی ، یك چشمه نور ـ مثلاً یك لامپ گزنون كه مانند لامپ نئون كار می‌كند . ( گزنون و زنون هر دو از گازهای بی‌اثرند یعنی اتمهایشان با اتمهای دیگر مولكول نمی‌سازد . ) ـ و یك بازتابنده كه نور را از لامپ گزنون به یاقوت هدایت می‌كند استوانه یاقوتی ، بخش اصلی دستگاه است . قطر آن در حدود 7 میلیمتر و طولش 35 تا 5 cm است . دو قاعده استوانه صیقل خورده و نقره اندود شده است تا آینه كاملی باشد . قاعده دیگر نیز نقره اندود است ولی نه كاملاً به طوری كه می‌تواند قسمتی از نور را از خود عبور دهد . یاقوت بلور اكسید آلومینیوم است كه در آن تعداد نسبتاً كمی اتم كروم معلق است . اتمهای كروم از طریق گسیل القایی ، كوانتوم نور تولید می‌كنند ، اتمهای اكسیژن و آلومینیم كه بقیه بلور را تشكیل می‌دهند فقط اتمهای كروم را در جایشان نگه می‌دارند. اتمهای كروم نسبتاً بزرگ است و تعداد زیادی الكترون در مدارهایشان دارد . در این جا فقط الكترونی مورد توجه ماست كه بیش از دیگران برانگیخته می‌شود . لازم به ذكر است واژه لیزر از حروف اول (( تقویت نور بوسیله گسیل برانگیخته تابش )) در زبان انگلیسی گرفته شده كه آن را می‌توان توسعه “maser” تقویت میكروویو بوسیله گسیل برانگیخته تابش در محدوده فوتونی طیف امواج الكترومغناطیسی دانست .در سال 1917 اینشتین برای اولین بار وجود دو فرایند برای گسیل تابش را بصورت زیر پیشگویی كرد . 1 . گسیل خودبخود spantaneous 2 . گسیل برانگیخته stimulated دانشمندانی همانند townes و schawlow در امریكا و basov و prochror از روسیه قدیم امكان استفاده از روش دوم (گسیل برانگیخته) را برای یك طراحی نور همدوس كشف كردند . در سال 1958 میلادی می‌من ( muiman ) اولین لیزر یاقوت سرخ ruby را به نمایش گذاشت . در سال 1960 میلادی علی ج.ان در امریكا اولین لیزر گازی He_Ne را ساخت و از آن به بعد لیزرهای گوناگون بمانند گازی ، مایعات ، مواد شیمیایی ، جامدات و تهیه رساناها با قابلیت‌های متفاوت و ویژگیهای گوناگون برای كاربردهای مختلف ساخته و بكار گرفته شد .اجزای اصلی در یك لیزر : محیط فعال (active medium) : محیط فعال مجموعه‌ای از اتم‌ها و مولكول‌ها ، با یونها در حالت جامد ، مایع یا گازی است كه همانند تقویت‌كننده عمل می‌كند . منبع تحریك :وسیله‌ای برای ایجاد شرایط لازم جهت گسیل لیزری كه این شرایط اساسی را وارونگی جمعیت (inrerted population) می‌نامند و ممكن است منبع تحریك نورانی و یا الكتریكی و … باشد . مثلاً در یاقوت قرمز این منبع از یك لامپ فلاش و در لیزر He – Ne پتانسیل الكتریكی در حدود چند هزار ولت است . اگر در محیط فعال چگونگی تقویت یا تضعیف را بررسی كنیم خواهیم دید كه شدت تحریك I با وارونگی جمعیت وابستگی كمی دارند .اصول كار لیزر محیط فعال و عناصر دیگر در داخل مشدد نوری قرار دارند . مشدد محور نور در لیزر را تعیین و نور ساطع شده در امتداد محور تابش می‌كند . باید توجه داشت كه یك لیزر می‌تواند نور را در یك یا دو امتداد مخالف در امتداد محور نوری ساطع كند . ماشه تحریك یك لیزر بوسیله سیستم پمپاز شروع بكار می‌نماید . كار این سیستم تحریكی عناصر فعال است كه در اثر آن جمعیت وارونه (inrerted population) سطوح تابش‌كننده ایجاد می‌گردد . مشدد نور (همراه با عناصر) اضافی عمل گزینش را بر روی حالات فوتونی تدارك می‌بینند . در نتیجه ، یك تابش فوق‌العاده همدوس موسوم به تابش لیزر در امتداد محور حاصل می‌شود . محیط‌های فعال و روش‌های تحریك :مواد فعال زیر در لیزرها بكار برده می‌شوند :گازها و یا مخلوطی از گازها (لیزرهای گازی( بلورها و شیشه‌های ممزوج با یونهای مخصوص (لیزرهای جامد(مایعات (لیزرهای مایع( نیمه‌هادی‌ها (لیزرهای نیمه‌هادی(كاربردهای لیزر :در نظر اول فهم این نكته مشكل است كه چرا با نور لیزر می‌توان یك تیغه را سوراخ كرد ولی با نور معمولی ، مثلاً نور یك لامپ الكتریكی ـ هر قدر هم قوی باشد این كار میسر نیست . این سئوال سه جواب دارد : اولاً نور لامپ ناهمدوس است یعنی فوتونهای لامپ همفاز نیستند و با مختصری اختلاف زمانی به هدف می‌رسند ، در حالی كه فوتونهای تابه لیزری ، همه دقیقاً با هم حركت می‌كنند و درست در یك نقطه به هدف می‌رسند . دلیل دوم این كه نور از چشمه‌های دیگر كوبنده‌تر است ، این است كه تابه نور معمولی فقط از یك طول موج معین تشكیل شده است بلكه شامل طیف نسبتاً وسیعی از طول موج‌هاست . این مطلب ، دلیل سوم را نیز در بر می‌گیرد : نور معمولی بر خلاف نور لیزر به شكل تابه‌ای باریك و موازی تولید نمی‌شود ، بلكه راستاهای مختلف را اختیار می‌كند . نور لیزر برای روشنایی : لیزرهای حالت جامد و لیزرهای تزریقی درخشهای كوتاه بسیار روشنی تولید می‌كند كه برای عكسبرداری بسیار سریع ، ایده‌آل است . ما در عصری هستیم كه سالانه میلیونها پوند صرف ساختن هوانوردهای سریع ـ اعم از موشك‌های بالستیكی ، قاره‌پیما یا هواپیما می‌شود . باید دانست كه سرعتهای زیاد چه بر سر اجسام متحرك می‌آید و یكی از بهترین راههای این كار عكسبرداری از جسم در حال حركت است . سرعت بعضی از پرتابه‌ها بقدری زیاد است كه اغلب چندین كیلومتر در ثانیه كه حتی عكسی كه به كمك سریعترین فلاشهای متداول از آنها گرفته می‌شود ، چیزی جز تصویری محو نیست . از آنجایی كه حتی سریعترین پرتابه‌ها هم در این مدت فاصله بسیار كمی را خواهند پیمود ، عكسی كه با درخشش لیزری از اجسام تیز پرواز گرفته می‌شود ، واضح و دقیق خواهد بود . ارتش آمریكا سرگرم آزمایش با تلویزیون لیزری برای استفاده در گشتهای شبانه مخفی با هواپیماست و طراحان نظامی درصدد ساختن كلاهك بمب‌هایی هستند كه هدف را با استفاده از پرتو لیزری نامرئی مادون قرمز پیدا كنند .   استفاده از لیزر در فاصله‌یابی :یافتن فاصله هدف مورد نظر از مشكلات دائمی توپچیها و ضدهوایی‌ها بوده است . فاصله‌یاب لیزری ، اساساً از یك لیزر ، یك منبع توان ، یك سلول فتوالكتریك و یك كامپیوتر رقمی كوچك تشكیل می‌شود . پرتویی كه لیزر می‌فرستد ، پس از برخورد به هدف بازتابیده می‌شود و وارد سلول فتوالكتریك می‌گردد . از روی زمان رفت‌وبرگشت فاصله هدف ، توسط كامپیوتر محاسبه و بر حسب هر واحدی كه بخواهد ثبت می‌شود . نوعی فاصله‌یاب لیزری كه برای ناتو ساخته شده ، به اندازه یك تفنگ نسبتاً بزرگی است كه منبع توان و كامپیوتر آن را می‌توان در بسته‌ای روی پشت حمل كرد . فاصله‌یابهای لیزری تا مسافت 11 km را با دقتی حدود 5/4 متر تعیین كرده‌اند .استفاده از لیزر در هوانوردی و دریانوردی : یكی از بدیعیترین وسایل لیزری ، ژیروسكوپ لیزری است . ژیروسكوپ معمولی اساساً چرخ دواری است كه بسرعت می‌چرخد . به دلیل این چرخش ، محور چرخ همواره در یك صفحه باقی می‌ماند . محور ژیروسكوپ چرخنده همیشه در یك راستا باقی می‌ماند و تغییر مسیر كشتی تأثیری بر آن ندارد . این محور ، كار یك ((خط مبنا)) را انجام می‌دهد كه تغییرات جهت كشتی را از روی آن می‌توان تشخیص داد . سفینه‌های فضایی كه غالباً بی‌سرنشینند تنها به كمك ژیروسكوپ مسیر خود را حفظ می‌كنند . این ژیروسكوپ متشكل است از یك لیزر گازی مثلاً لیزر هلیوم ، نئون كه از هر دو انتهایش نور همدوس خارج می‌شود . با نصب این ژیروسكوپ به سفینه فضایی ، انحراف سفینه از مسیر ، قابل تشخیص است . استفاده از لیزر در پزشكی : لیزر بعنوان یك منبع قوی انرژی ، در پزشكی نیز بكار گرفته شده است بخصوصدر امریكا كه زادگاه لیزر بود و هنوز هم موطن آن است . به عقیده برخی جراحان ، لیزر برای بریدن اعضایی كه رگهای خونی بسیار پیچیده دارد ـ مانند مغز ـ فوق‌العاده مناسب است. تابه لیزر در حین قطع‌كردن رگهای خونی ، با سوزاندن، دهانه آنها را می‌بندند . برخی از چشم‌پزشكان لیزر را برای جوش‌دادن جداشدگی شبكیه چشم ، مفید یافته‌اند . گسترش تكنولوژی لیزر در دهه گذشته در تمامی شاخه‌های زندگی رشد فزاینده‌ای داشته است به گونه‌ای كه امروزه لیزر جزء لاینفك زندگی انسان محسوب می‌شود یكی از شاخه‌هائی كه لیزر از ابتدای اختراع آن بیش از دیگر زمینه‌های كاربردی مورد توجه محققین و متخصصین قرار گرفت ، كاربرد صنعتی لیزر بوده است . ادامه خواندن مقاله برشکاري با ليزر

نوشته مقاله برشکاري با ليزر اولین بار در دانلود رایگان پدیدار شد.


Viewing all articles
Browse latest Browse all 46175

Trending Articles



<script src="https://jsc.adskeeper.com/r/s/rssing.com.1596347.js" async> </script>