Modellierung der Energietransferprozesse in längsgeströmten CO2-Lasern

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Inhaltsverzeichnis1 Einführung.1.1 Motivation und Ziele der Computersimulation in der CO2-Laserentwicklung.1.2 Arbeitsprinzip und funktionaler Aufbau des CO2-Strömungslasers.2 Physik des laseraktiven Mediums.2.1 CO2-Laserprinzip und Laserleistungsdaten.2.2 Kinetik der elektrischen Anregung.2.3 Kinetik der schweren Teilchen.2.4 Makroskopische Vorgänge im laseraktiven Medium.3 Modellierung der laseraktiven Vorgänge.3.1 Beschreibung der Entladungsvorgänge in der positiven Säule.3.2 Darstellung der Vibrationskinetik und der Laserleistungsdaten.3.3 Numerische Behandlung der Rohrströmung mit Wärmeeinkopplung.4 Problemorientierte Simulationsmodelle.4.1 Beurteilung der Entladungsbedingungen und der Anregungseffizienz.4.2 Qualifikation des laseraktiven Mediums.4.3 Einfluß des Strahlungsfeldes.4.4 Notwendigkeit der ortsabhängigen Berechnungsweise.4.5 Simulationsmodelle aus der Literatur.5 Zuverlässigkeit des Simulationsverfahrens.5.1 Streuung der Vorgabedaten.5.2 Vergleich mit dem Experiment.6 Charakteristika des laseraktiven Mediums.6.1 Abhängigkeit der Lasertätigkeit vom gasdynamischen Anströmzustand.6.2 Einfluß der Feldformung.6.3 Vergleich von Gleichstrom- und Hochfrequenzanregung.7 Leistungsbestimmung im Strömungslaser.7.1 Maximal mögliche Laserleistung im strömenden Medium.7.2 Ausgekoppelte Laserleistung und Länge des laseraktiven Bereichs.7.3 Zuordnung der unterschiedlichen Leistungsdaten.8 Zusammenfassung.