Расчетное исследование возможности повышения энергетических характеристик автономного непрерывного химического DF-лазера при замене щелевой конфигурации сопловой решeтки на зубчатую

Путем трeхмерного моделирования процессов в соплах генератора активной среды и лазерной камере проведено сравнительное исследование удельных энергетических характеристик автономного непрерывного химического DF-лазера, полученных для различных конфигураций щелевой и зубчатой сопловых решeток. При описании течения газов в соплах и лазерной камере была использована численная модель, основанная на решении трехмерных уравнений Навье–Стокса для смеси химически реагирующих газов с помощью программы Ansys CFX. Применительно к данной модели разработан метод расчета интенсивности лазерного излучения в полости резонатора Фабри–Перо с учетом еe неравномерного распределения по ширине и высоте апертуры лазера. Полученные результаты показали, что использование сопловой решeтки с зубчатыми соплами, которые по сравнению с щелевыми обеспечивают дополнительную интенсификацию процессов смешения реагентов, позволяет существенно повысить удельные энергетические характеристики в случаях высокого давления (более 15 Тор) в активной среде.