摘要：激光增材修复技术适用于军用飞机金属零件的快速高效修复,是延长飞行服役年限和提升自主航空维修能力的重要推力。本文介绍了选区激光熔化成形、激光直接沉积成形、激光熔覆以及激光-电弧复合增材制造等激光增材修复技术特点,阐述了激光增材修复过程中常见的塌边、表面球化、气孔以及裂纹等不同尺度缺陷类型并提出了相应的调控方法,总结了激光能量密度、搭接率、填充材料供给速度、保护气体流量、时间参数和扫描路径等激光增材修复技术工艺优化特点以及施加外加能场和优化设计专用填充材料改善修复性能。最后,列举了激光增材修复技术在飞机机翼梁、涡轮叶盘、单晶叶片以及起落架等金属部件维修中的应用,并对激光增材修复技术在辅助系统设计、多能场融合、评价标准制定以及可移动激光增减材修复设备研发等未来的研究重点和趋势进行了探讨。

摘要：激光除漆技术具有高效环保、安全性高、可实时监测和易实现自动化除漆等优势,有望成为飞机整机除漆的主要途径之一。文中首先对激光除漆技术的主要方法和机理进行了分析。其次,总结了各工艺参数对飞机蒙皮激光除漆效果的影响规律,提出了工程化激光除漆工艺参数的设计思路,借助某型飞机金属蒙皮除漆结果验证了设计思路的效用性;并对激光除漆效果评价方法和现有技术标准情况进行了介绍。最后,归纳了飞机整机蒙皮激光除漆的应用实例,展望了激光除漆技术未来的研究方向和重点。

摘要：针对半导体光刻领域的超高精度热控需求,提出一种基于模型预测的热控方法。生成透镜系统的阶跃和伪随机热扰动输入信号。采用高精度测温系统测量透镜系统的温度响应数据,运用模型辨识方法获得透镜系统的热响应模型。通过滚动优化策略推导模型预测热控制律,并建立精密透镜系统的热控实验平台。热控实验结果表明,该热控方法具有收敛速度快、抗干扰能力强、精度高的优点,温控误差可控制在±8 mK内。热相差测试结果表明,该控制方法可抑制透镜系统的焦面漂移,适合应用在对温控精度要求较高的装备领域。

摘要：传统电性源瞬变电磁法的资料解释多采用反函数迭代法计算长直导线源的全区视电阻率,该方法计算效率低,适用性有限。考虑到野外实际工作中水平接地导线源形状可能发生变化,给出了一种适应于复杂电性源发射的全区视电阻率定义方法。首先,利用电偶极子叠加原理得到了任意形状水平电性源瞬变电磁场的表达式;接着,研究了均匀半空间下磁场强度及其时间导数的平移特性,通过理论公式推导给出了基于两种方式定义的全区视电阻率计算方法,该方法无需迭代,计算精度高、速度快;最后,通过设计几种不同的地电模型,验证了用该方法求取全区视电阻率的可行性及有效性。结果表明:全区视电阻率能够很好地反映目标体的地电断面信息,对于低阻异常体的分辨能力要明显优于高阻异常体;相比于磁场强度,用磁场强度时间导数定义的全区视电阻率有更大的异常幅值,且更接近地层的真实电阻率;另外,全区视电阻率只与地层的电性结构特征有关,与装置的收发距无关。在对陕西省渭南市华州区华阳乡的实测数据处理中,将观测的二次感应电压转换成磁场强度时间导数,再运用平移算法求取全区视电阻率,取得了较好的应用效果。

摘要：为将激光分层清洗应用于飞机结构维修和漆层修复中,分析了激光热烧蚀和热膨胀对残余漆层的影响,设计并开展了飞机铝合金蒙皮的激光分层清洗试验研究,揭示了激光清洗后残余漆层附着力的变化规律。试验表明:激光分层清洗获得的残余漆层的漆面平整易清洁,烧蚀“匙孔”可增大接触面,有利于提高新漆再涂覆时漆层的附着力;残余漆层的厚度在24.8μm以上时,激光的热烧蚀不会对残余漆层的附着力产生影响,而当残余漆层厚度较小时,漆层的附着力将会在残余底漆的热膨胀作用下降低。

摘要：针对四旋翼无人机吊挂飞行系统存在模型偏差及外界干扰带来的位置跟踪和减摆控制难的问题,提出了一种基于补偿函数观测器的非线性控制方法。首先,建立了四旋翼无人机吊挂飞行系统动力学模型,并设计了补偿函数观测器对未建模动态和未知扰动进行观测;然后,针对系统参考输入跟踪误差约束,构建了障碍Lyapunov函数来设计反步控制器,并在控制器中引入补偿函数观测器的估计值对系统总扰动进行补偿,保证了无人机位置误差和负载摆角在约束范围内变化,使系统能够达到预期控制效果。Lyapunov稳定性分析证明了闭环系统的稳定性、位置误差的收敛和摆动的抑制。仿真结果表明,设计的控制器在对无人机位置精确控制的同时,能有效抑制吊挂负载的摆动。

摘要：为了探究超声能对铝合金搅拌摩擦焊(FSW)焊缝成型及焊缝缺陷的影响机理,采用数值模拟和试验验证相结合的方法,设计了同等工艺条件下的超声辅助搅拌摩擦焊(UAFSW)与搅拌摩擦焊的流场仿真和试验对比。通过分析2种焊缝横截面上热塑性金属的流动矢量和金相组织,研究了超声能导入后焊缝热塑性金属的流动变化情况。分析结果表明:超声能导入,使铝合金搅拌摩擦焊焊缝内金属的水平绕流方式演变成倾斜绕流方式,并使上下2个独立流场实现交汇统一,而且使焊缝金属最低流速提升近一个数量级,焊缝成型完整度明显增强,焊缝缺陷率大幅降低。

摘要：本文设计了高能激光诱导等离子体诱导激光冲击波冲击胶接试件试验,建立了激光冲击胶接试件的数值模型,模拟了应力波在胶层中的传播过程,对比试验与仿真所得到的背面粒子速度,验证了有限元模型的准确性。在此基础上,采用仿真方法研究了不同能量、脉冲宽度的激光冲击试件时,应力波在胶层中的传播耦合规律。结果表明,激光能量和脉宽均会影响应力波在胶层中的传播。随激光能量增大,试件背面自由粒子速度峰值和最大拉应力值增大,最大拉应力深度不变。随激光脉宽增大,试件背面自由粒子速度峰值增大,最大拉应力值增大,最大拉应力深度减小。

摘要：通过力学性能测试与微观组织表征相结合的实验方法,研究Sc元素的添加对X2A66合金的微观组织演变以及力学性能影响规律。结果表明:在X2A66合金中添加质量分数为0.18%的Sc元素,可有效细化铸态合金晶粒尺寸;并形成尺寸较大的AlScZr或AlCuScZr初生相;提高铸态合金的过烧温度;与Al_(3)Zr粒子相比,Al_(3)(Sc,Zr)复合粒子的抑制再结晶的作用效果更佳,在后续的变形和热处理过程中使合金具有更小的晶粒尺寸,但AlCuSc和AlCuScFe相在后续热处理过程中不能完全溶解,从而损害了固溶态合金的力学性能。

摘要：为探索飞机层合板损伤修理常温胶粘剂的微波固化工艺,设计正交试验对胶粘剂GEL-2进行了微波固化试验,并对相关性能进行测试,结果表明:微波参数对固化度的影响大小依次为:微波功率、加热时间、间歇时间、加热周期;当胶粘剂用量增大时,宜采用预固化与最终固化的组合工艺,较常规固化,拉伸模量可达3293.7 MPa,拉伸强度略有提高,延伸率提升102%,收缩率提升158%,玻璃化转变温度提高0.45%,效率提高997%,能够满足使用需求,并大幅提升固化效率。