Modelo numérico de esparcimiento de luz láser en superficies metálicas usando el método de Monte Carlo



Título del documento: Modelo numérico de esparcimiento de luz láser en superficies metálicas usando el método de Monte Carlo
Revista: Superficies y vacío
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000365817
ISSN: 1665-3521
Autores: 1
1
1
Instituciones: 1Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada, Querétaro. México
Año:
Periodo: Jun
Volumen: 22
Número: 2
Paginación: 29-35
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español Se aplica el método de Monte Carlo para simular el fenómeno de esparcimiento de luz láser (LLS) por una superficie maquinada mediante un proceso de torneado. El modelo se basa en la óptica geométrica e incorpora las características de rugosidad y propiedades ópticas de la superficie, así como la disposición de los elementos ópticos de la técnica LLS, como parámetros de entrada. La validación del modelo numérico se efectuó experimentalmente usando un patrón de rugosidad acanalado, de perfil periódico. La distribución de intensidad de luz registrada experimentalmente corresponde cualitativamente con el modelo propuesto. Se observa una correlación entre los radios de curvatura del patrón de esparcimiento del experimento y el modelo numérico. El modelo validado se aplicó a superficies cuya textura se modificó usando un aparato de perno en disco, con el que se provocó una huella de desgaste de rugosidad unidireccional, acanalada. Los resultados numéricos concuerdan de manera cualitativa con los experimentales
Resumen en inglés A Monte Carlo simulation was implemented to emulate the phenomenon of laser light scattering (LLS) by a turned surface. The model is based on geometrical optics and uses surface roughness, surface optical properties and space arrangement of the optical elements of the LLS technique, as input parameters. Validation of the model was performed experimentally using a periodical grooved-profile roughness standard. The distribution of scattered laser light registered experimentally corresponds qualitatively with the model here in. A correlation was established between the curvature radius obtained experimentally, and those obtained numerically. The validated model was applied to surfaces whose texture was modified using a pin-on-disk apparatus, causing a unidirectional grooved wear scar. Numerical results agree quite satisfactorily with the experiment
Disciplinas: Ingeniería,
Física y astronomía
Palabras clave: Ingeniería de materiales,
Optica,
Superficie maquinada,
Torneado,
Desgaste,
Dispersión de láser,
Simulación numérica,
Optica geométrica
Keyword: Engineering,
Physics and astronomy,
Materials engineering,
Optics,
Surface,
Turning,
Wear,
Laser scattering,
Numerical simulation,
Geometric optics
Texto completo: Texto completo (Ver HTML)