Validation of the software package IMD for molecular dynamics simulations of laser induced ablation for micro propulsion

摘要: Das Konzept fur einen Mikroantrieb auf Basis von Laserablation (MICROLAS) des Instituts Technische Physik (ITP) DLR Stuttgart stellt eine mogliche Alternative zu bestehenden Konzepten im nN - μN-Bereich dar. Es basiert Laserablation, also dem Materialabtrag bei Bestrahlung eines Targets mit einem gepulsten Laser. Die Moglichkeit zur genauen Regelung der eingetragenen Energie durch den Laser sowie dessen Repetitionsrate sollte regelbarem fuhren, in weiten Bereich genau einstellbaren Impulsbits resultieren kann. Genauigkeit, technische Machbarkeit Reproduzierbarkeit wird und wurde einer Reihe Studien am ITP gepruft. In vorliegenden Arbeit das Programm IMD Theoretische Angewandte (ITAP) Universitat Simulation Materialabtrages diskutiert. Durch Skripte werden aus Daten Programms wichtige Parameter extrahiert ein weiteres bereitgestellt, die zeitliche Entwicklung Ablationsjets simulieren soll (PICLas Code). Ergebnisse durchgefuhrten Simulationen solchen hydro-dynamischen Simulationsprogramms (VLL) experimentellen verglichen. A new concept of micro propulsion based upon laser ablation was introduced by the Institute Technical Physics Stuttgart. Pulsed lasers are used for material removal a target. The amount removed should be tuneable due to tuneability input energy and repetition rate, resulting well defined impulse bits low small thrusts down sub-μN scale. Its accuracy, feasibility reproducibility were still under examination. this thesis, program Theoretical Applied is discussed with respect simulation ablation. Via scripts, data output converted into important parameters provided another intended jet code). Results executed simulations compared those hydrodynamic experimental data.