摘要：为降低导光镜面激光辐照区的温度梯度,利用有限体积法求解三维湍流传热方程,得到激光辐照区温度场分布,研究了矩形流道尺寸参数、冷却液的浓度与流速等因素对导光镜面平均温升和温升差的影响,并设计了双流道结构。结果表明,对于单流道,镜面辐照区温度场不随其几何中心呈对称分布,最高温度点位于流道下游;增大流道截面尺寸和冷却液流速可以提高换热效果;流道不同面之间的温度分布并不相同;乙二醇冷却液浓度越高,换热效果越差;相比于单流道结构,双流道结构的平均温升降低幅度最大可达17.79%,温升差降低幅度最大可达67.97%。

关键词：激光光学 强激光 导光镜 温度场 计算流体力学 

单位：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所; 吉林长春130033; 中国科学院大学; 北京100049