激光与红外

作者：黄秉钰

单位：1.三峡大学 电气与新能源学院,湖北 宜昌 443002；2.湖北省输电线路工程技术研究中心,湖北 宜昌 443002；3.中国电力科学研究院有限公司,湖北 武汉 430074；4.长园高能电气股份有限公司,广东 东莞 523128；

关键词：复合绝缘子芯棒;激光表面处理;响应曲面法;表面形貌影响机制

基金：国家自然科学基金项目(No.51807110)资助。

在复合绝缘子芯棒的激光表面处理过程中,不当的激光参数组合会引发能量积累时间过长,导致处理过程中表面出现碳化等不可逆损伤。为实现表面形貌可控改性并规避热损伤风险,本研究以玻璃纤维/环氧树脂拉挤芯棒为对象,构建三维有限元模型,仿真分析激光多参数耦合对表面温度场的影响规律,确定温度安全阈值；进一步通过试验结合二次响应曲面法(RSM),系统研究阈值范围内参数耦合效应对表面形貌的影响机制,实验结果表明:仿真温度场与实测结果相近,验证了模型可靠性；在有效阈值内功率与扫描速度(p<00001)对Ra的主效应显著,贡献率分别为273与510；二者交互作用显著(p=00018,贡献率118)；速度二次项(p=00193)表明Ra随速度呈非线性变化,临界值65mm/s后变化趋缓；频率影响不显著(p>005)。

来源：2026年第2期

《激光与红外》期刊编辑部

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