本技术涉及激光烧蚀的，具体而言，涉及一种相变材料激光烧蚀模拟方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术：
1、激光烧蚀技术作为一种高精度、非接触式的加工方法，在多个领域展现出了重要的应用价值和意义。目前，激光烧蚀技术已广泛应用于微电子制造、生物医学、艺术和文化遗产保护、航空航天等领域。这项技术的精确性和灵活性使其能够满足现代制造业对高精度、高效率的需求，并且适用于各种材料的加工。激光烧蚀技术的不断发展将为这些领域带来更精确、更智能的解决方案，进一步推动科技的进步和产业的创新。因此，激光烧蚀技术在当前的科技和产业背景下具有重要的意义，并持续展现出广阔的应用前景。
2、而纳秒脉冲激光烧蚀因其高效率、良好的可控性和低成本而成为一种加工金刚石的先进方法。通过调节激光的参数，如功率、脉冲宽度等，可以对金刚石表面进行高精度、高效率的抛光。这种抛光方式可以实现金刚石表面的纳米级平滑度，提高其光学和机械性能。由于激光作用时间短，烧蚀过程发生迅速，且激光加工是一个包含了多种传热及相变的过程，难以检测和测量激光照射下的激光烧蚀过程。
3、因此，为了解决现有的激光烧蚀技术因激光作用时间短、烧蚀过程发生迅速和激光过程包含多种传热及相变情况而难以监测激光烧蚀过程的技术问题，亟需一种相变材料激光烧蚀模拟方法、装置、电子设备及存储介质。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种相变材料激光烧蚀模拟方法、装置、电子设备及存储介质，通过流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对相变材料的激光烧蚀过程进行模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果，解决现有的激光烧蚀技术因激光作用时间短、烧蚀过程发生迅速和激光过程包含多种传热及相变情况而难以监测激光烧蚀过程的问题，能够快速高效地模拟激光烧蚀过程，使得相变材料激光烧蚀模拟过程更符合实际情况，提高了模拟分析结果的准确性和真实性。
2、第一方面，本技术提供了一种相变材料激光烧蚀模拟方法，包括步骤：
3、获取表面设置有镀层模型的相变材料模型；
4、设置所述镀层模型的材料参数和所述相变材料模型的材料参数，分别记为第一材料参数和第二材料参数；
5、根据激光烧蚀过程的传热特征、相变特征、液体和气体的流动特征以及物质蒸发特征，设置流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场；
6、通过等效热容法，根据所述第一材料参数、所述第二材料参数、所述流体传热物理场、所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对表面设置有所述镀层模型的所述相变材料模型进行激光烧蚀模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果。
7、本技术提供的相变材料激光烧蚀模拟方法可以实现对相变材料的激光烧蚀过程进行分析，通过流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对相变材料的激光烧蚀过程进行模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果，解决现有的激光烧蚀技术因激光作用时间短、烧蚀过程发生迅速和激光过程包含多种传热及相变情况而难以监测激光烧蚀过程的问题，能够快速高效地模拟激光烧蚀过程，使得相变材料激光烧蚀模拟过程更符合实际情况，提高了模拟分析结果的准确性和真实性。
8、可选地，获取表面设置有镀层模型的相变材料模型，包括：
9、构建所述相变材料模型；
10、在所述相变材料模型表面构建所述镀层模型。
11、可选地，所述镀层模型的厚度比所述相变材料模型的厚度小。
12、可选地，设置所述镀层模型的材料参数和所述相变材料模型的材料参数，分别记为第一材料参数和第二材料参数，包括：
13、设置所述镀层模型的材质为第一材质，以及设置所述相变材料模型的材质为第二材质；
14、根据所述第一材质和所述第二材质，分别设置所述镀层模型和所述相变材料模型在激光烧蚀时的材料参数，记为所述第一材料参数和所述第二材料参数。
15、本技术提供的相变材料激光烧蚀模拟方法可以实现对相变材料的激光烧蚀过程进行分析，通过设置镀层模型的材质及对应的材料参数，设置相变材料模型的材质及对应的材料参数，确定了激光烧蚀对象，有利于提高相变材料的激光烧蚀过程的分析效率。
16、可选地，根据激光烧蚀过程的传热特征、相变特征、液体和气体的流动特征以及物质蒸发特征，设置流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场，包括：
17、根据激光烧蚀过程的所述传热特征和所述相变特征，设置所述流体传热物理场；
18、根据激光烧蚀过程的所述液体和气体的流动特征以及所述物质蒸发特征，设置所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场。
19、本技术提供的相变材料激光烧蚀模拟方法可以实现对相变材料的激光烧蚀过程进行分析，通过激光烧蚀过程的传热特征、相变特征、液体和气体的流动特征以及物质蒸发特征，设置流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场，提高了模拟的真实性和分析结果的准确性，有利于提高相变材料的激光烧蚀过程的分析效率。
20、可选地，根据激光烧蚀过程的所述液体和气体的流动特征以及所述物质蒸发特征，设置所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场，包括：
21、根据激光烧蚀过程的所述液体和气体的流动特征，设置所述层流物理场和初步水平集物理场；
22、基于激光烧蚀过程的所述物质蒸发特征，对所述初步水平集物理场进行优化，得到所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场。
23、可选地，通过等效热容法，根据所述第一材料参数、所述第二材料参数、所述流体传热物理场、所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对表面设置有所述镀层模型的所述相变材料模型进行激光烧蚀模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果，包括：
24、根据所述第一材料参数、所述第二材料参数、所述流体传热物理场、所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场，运用所述等效热容法，构建激光烧蚀控制方程；
25、基于所述第一材料参数、所述第二材料参数、所述流体传热物理场、所述层流物理场、所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场和所述激光烧蚀控制方程，对表面设置有所述镀层模型的所述相变材料模型进行激光烧蚀模拟，得到所述激光烧蚀模拟分析结果。
26、第二方面，本技术提供了一种相变材料激光烧蚀模拟装置，用于对相变材料的激光烧蚀过程进行分析，包括：
27、获取模块，用于获取表面设置有镀层模型的相变材料模型；
28、第一设置模块，用于设置所述镀层模型的材料参数和所述相变材料模型的材料参数，分别记为第一材料参数和第二材料参数；
29、第二设置模块，用于根据激光烧蚀过程的传热特征、相变特征、液体和气体的流动特征以及物质蒸发特征，设置流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场；
30、模拟模块，用于通过等效热容法，根据所述第一材料参数、所述第二材料参数、所述流体传热物理场、所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对表面设置有所述镀层模型的所述相变材料模型进行激光烧蚀模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果。
31、该相变材料激光烧蚀模拟装置，通过流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对相变材料的激光烧蚀过程进行模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果，解决现有的激光烧蚀技术因激光作用时间短、烧蚀过程发生迅速和激光过程包含多种传热及相变情况而难以监测激光烧蚀过程的问题，能够快速高效地模拟激光烧蚀过程，使得相变材料激光烧蚀模拟过程更符合实际情况，提高了模拟分析结果的准确性和真实性。
32、第三方面，本技术提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，运行如前文所述相变材料激光烧蚀模拟方法中的步骤。
33、第四方面，本技术提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时运行如前文所述相变材料激光烧蚀模拟方法中的步骤。
34、有益效果：本技术提供的相变材料激光烧蚀模拟方法、装置、电子设备及存储介质，通过流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对相变材料的激光烧蚀过程进行模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果，解决现有的激光烧蚀技术因激光作用时间短、烧蚀过程发生迅速和激光过程包含多种传热及相变情况而难以监测激光烧蚀过程的问题，能够快速高效地模拟激光烧蚀过程，使得相变材料激光烧蚀模拟过程更符合实际情况，提高了模拟分析结果的准确性和真实性。
1.一种相变材料激光烧蚀模拟方法，用于对相变材料的激光烧蚀过程进行分析，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的相变材料激光烧蚀模拟方法，其特征在于，获取表面设置有镀层模型的相变材料模型，包括：
3.根据权利要求1所述的相变材料激光烧蚀模拟方法，其特征在于所述镀层模型的厚度比所述相变材料模型的厚度小。
4.根据权利要求1所述的相变材料激光烧蚀模拟方法，其特征在于，设置所述镀层模型的材料参数和所述相变材料模型的材料参数，分别记为第一材料参数和第二材料参数，包括：
5.根据权利要求1所述的相变材料激光烧蚀模拟方法，其特征在于，根据激光烧蚀过程的传热特征、相变特征、液体和气体的流动特征以及物质蒸发特征，设置流体传热物理场、层流物理场和基于气液界面流动而改进的水平集物理场，包括：
6.根据权利要求5所述的相变材料激光烧蚀模拟方法，其特征在于，根据激光烧蚀过程的所述液体和气体的流动特征以及所述物质蒸发特征，设置所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场，包括：
7.根据权利要求1所述的相变材料激光烧蚀模拟方法，其特征在于，通过等效热容法，根据所述第一材料参数、所述第二材料参数、所述流体传热物理场、所述层流物理场和所述基于气液界面流动而改进的水平集物理场，对表面设置有所述镀层模型的所述相变材料模型进行激光烧蚀模拟，得到激光烧蚀模拟分析结果，包括：
8.一种相变材料激光烧蚀模拟装置，用于对相变材料的激光烧蚀过程进行分析，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，运行如权利要求1-7任一项所述相变材料激光烧蚀模拟方法中的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时运行如权利要求1-7任一项所述相变材料激光烧蚀模拟方法中的步骤。
