融水对CO2激光融冰的影响

激光钻探具有高能性、高度方向性、清洁性、非接触式切割钻进等优势,在激光热融穿透冰的过程中,融水对激光的穿透效率有很大影响。为探究融水对激光穿透效率的影响程度,本文选用冰吸收效率更高的CO₂激光,在不同辐照角度、不同激光功率作用下对模拟极地冰心制备的冰样品进行定点穿透实验。结果表明：在负入射角-90°～-15°时,穿透速度为0.67～2.20 mm/s,仅为理论速度的21%～40%,孔径达到了光斑直径的3～5倍;而在正入射角15°～45°时,融水因重力作用及时排除,穿透速度为13.19～36.50 mm/s,是理论速度的2.2～6.5倍。