Presentazioni e Articoli Tecnici

    光纤拉锥技术是一种广泛应用的光纤后处理手段，通过对光纤形状和光学性能的调整，可以制造各种光纤器件，进而拓展光纤在传感、通信和非线性光学等领域的应用。拉锥过程中，需将光纤加热至二氧化硅的玻璃化转变温度以上，使其由玻璃态转变为粘流态，并通过在加热区施加拉力实现光纤的形变。有效控制该过程中的温度场和力学应力场对实现高精度光纤拉锥至关重要。

    本研究利用COMSOL Multiphysics的多物理场耦合能力，构建了一个综合考虑固体传热、层流和动网格的光纤拉锥仿真模型。通过模拟光纤在高温区的受热过程及粘流态下的变形行为，该模型能够真实再现拉锥过程中热源、拉力与光纤形变的动态耦合作用。仿真结果揭示了温度分布、应力分布及形变演化过程中的关键参数变化，对优化拉锥工艺具有指导意义。

    此外，研究还探讨了此类模型在其他应用中的潜力，例如石英材料的激光加工、光纤的拉制等。这些工艺中，同样涉及加热、力学拉伸与材料变形的多物理场相互作用，通过调整激光参数、拉力或气压等条件，均可进一步扩展该仿真方法的应用场景。

   本研究充分利用了COMSOL平台在多物理场耦合建模上的优势，为精确分析和优化光纤拉锥工艺提供了有力工具，也为相关材料加工过程的仿真研究提供了参考。