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Laser-phase determination methods and transfer equations for direct temporal structure measurements of atto- and femtosecond XUV pulses
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作者 葛愉成 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第12期2909-2919,共11页
In this paper the laser-phase determination methods and transfer equations are presented to directly reconstruct the detailed temporal structures of ultra-short extreme ultraviolet (xuv) pulses from the measured pho... In this paper the laser-phase determination methods and transfer equations are presented to directly reconstruct the detailed temporal structures of ultra-short extreme ultraviolet (xuv) pulses from the measured photoelectron energy spectra (PES). Each transfer equation includes one of PID (proportional-integral-differential) terms of PES. The intensity and instantaneous frequency of attosecond xuv can be retrieved from the integral term of PES. The intensity profiles of narrow bandwidth atto- and femtosecond xuvs can be rebuilt from the proportional and differential terms of PES respectively. The methods and equations may be used to improve time resolutions in measuring ultrashort pulses. 展开更多
关键词 laser-phase determination transfer equation temporal structure photoelectron spectrum
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激光冲击强化12%Cr马氏体不锈钢抗腐蚀行为分析
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作者 柳岸敏 张翀昊 陈烜 《应用激光》 北大核心 2026年第2期73-83,共11页
马氏体不锈钢基于其优异的力学性能和中等的耐蚀性,被广泛应用于汽轮机叶片和医疗手术工具等关键构件,然而碳化物附近发生的局部点蚀限制马氏体不锈钢的进一步发展。通过残余应力测量、微观组织表征、电化学腐蚀试验和腐蚀形貌观测,研... 马氏体不锈钢基于其优异的力学性能和中等的耐蚀性,被广泛应用于汽轮机叶片和医疗手术工具等关键构件,然而碳化物附近发生的局部点蚀限制马氏体不锈钢的进一步发展。通过残余应力测量、微观组织表征、电化学腐蚀试验和腐蚀形貌观测,研究激光冲击强化对12%Cr马氏体不锈钢耐蚀行为的影响机理。结果表明,激光冲击强化使得材料表面的电荷转移电阻提升约129.2%,钝化电流密度降低约70.1%,点蚀电位提高80.4%。激光冲击强化诱导的马氏体细化、碳化物分解和残余压应力是耐蚀性提升的主要原因。 展开更多
关键词 激光冲击强化 马氏体不锈钢 双相微观组织演变 残余压应力 耐蚀性
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激光选区烧结制备铝硅合金相变储热复合陶瓷及其强韧化机制
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作者 李银飞 张美杰 +4 位作者 顾华志 陈玲 杨爽 黄奥 尹玉成 《耐火材料》 北大核心 2026年第2期124-130,共7页
金属基高温相变储热复合材料储热密度高,热导率高,可用于长时储能与高温热管理。为充分发挥金属用于高温相变储热的优势,提高相变储热复合陶瓷的综合性能,以AlSi10Mg粉末(15~53μm)为原料,经加压蒸汽处理、1000℃保温3 h热处理等得到AlS... 金属基高温相变储热复合材料储热密度高,热导率高,可用于长时储能与高温热管理。为充分发挥金属用于高温相变储热的优势,提高相变储热复合陶瓷的综合性能,以AlSi10Mg粉末(15~53μm)为原料,经加压蒸汽处理、1000℃保温3 h热处理等得到AlSi10Mg@Al_(2)O_(3)微胶囊粉体,再以AlSi10Mg为结合剂(结合剂加入质量分数分别为5%、8%、11%和14%),采用激光选区烧结技术(SLS)制备了高温相变储热复合陶瓷坯体,再通过N_(2)气氛1000℃保温3 h热处理在Al-Si@Al_(2)O_(3)颗粒间形成晶须、纤维等增强相,以提高复合陶瓷的力学性能和热性能。结果表明:复合陶瓷中AlN的生成对性能具有重要影响,且随着结合剂AlSi10Mg加入量增加,复合陶瓷中AlN的生成量先增加后减少。当结合剂加入量为11%(w)时,有利于生成更多的AlN,此时复合材料综合性能最优,其常温抗折强度高达76.0 MPa,室温下的热导率为54.2 W·(m·K)^(-1),吸热、放热潜热值分别为296.85、295.05 J·g^(-1),相对原始微胶囊的潜热保持率达89.1%;经100次热循环后质量损失率仅为0.197%,吸热、放热潜热保持率分别达98.5%和91.1%。 展开更多
关键词 选区激光烧结 相变储热 复合陶瓷 铝硅合金 微胶囊
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激光熔覆增材制造Al-11Si-5Cu-5Ni-xMn合金的耐磨性和耐腐蚀性能研究
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作者 张路雨 王守仁 +3 位作者 肖振 王英姿 李沛凝 姜远茂 《热加工工艺》 北大核心 2026年第1期49-60,共12页
由于汽车发动机零部件工作条件恶劣,对于高性能铝合金材料的开发是一个重大挑战。本文提出一种新的铝合金成分设计,并采用激光熔覆工艺制备Al-11Si-5Cu-5Ni-xMn(x=0,2)合金。通过光学显微镜(OM)、SEM、XRD、滑动摩擦磨损实验机、电化学... 由于汽车发动机零部件工作条件恶劣,对于高性能铝合金材料的开发是一个重大挑战。本文提出一种新的铝合金成分设计,并采用激光熔覆工艺制备Al-11Si-5Cu-5Ni-xMn(x=0,2)合金。通过光学显微镜(OM)、SEM、XRD、滑动摩擦磨损实验机、电化学工作站等检测技术对熔覆层的微观结构、元素分布、相组成、耐磨性和腐蚀性进行研究分析。经过分析可知,合金主要由Al_(3)Ni、Al_(2)Cu、Al_(7)Cu_(4)Ni、Al_(3)CuNi、Al_(15)Mn_(3)Si_(2)和Al_(4)Ni_(3)等多种金属间相组成。通过对基体的组织性能对比,激光熔覆工艺制备的两种合金组织紧密,可以归因于激光熔覆快速融化凝固优势;同时具备更多的第二相强化导致合金具有更高的显微硬度,表现出优异的耐磨性。对合金进行电化学分析,通过开路电压,极化曲线以及交流阻抗分析可得出,由于元素的添加使得合金的耐腐蚀性能有所下降。综合分析合金的实验结果,发现Al-11Si-5Cu-5Ni-2Mn合金的综合性能最优。该合金的主要性能为:维氏硬度为120.7 HV、滑动摩擦系数为0.303、摩擦磨损率为5.58 mm^(3)/(N·m)、电化学腐蚀开路电位为-0.616 V、腐蚀电位为-0.9979 V、腐蚀电流密度为1.3234×10^(-5) A/mm^(2)。 展开更多
关键词 激光熔覆 相组成 耐磨性 耐蚀性
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固液相变储能技术在激光器热管理中的应用现状
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作者 李肇冰 田立君 +5 位作者 张恩华 凌元淮 王志海 李彬 贺也洹 叶大华 《激光技术》 北大核心 2026年第1期64-77,共14页
固液相变储能技术因具有高储能密度、等温相变等特点,满足激光器短时、高功率散热需求。归纳了固液相变储能技术在激光器散热研究中的关键问题;总结了适用于激光器温区的固液相变材料、导热强化技术以及低功率器件级和高功率系统级激光... 固液相变储能技术因具有高储能密度、等温相变等特点,满足激光器短时、高功率散热需求。归纳了固液相变储能技术在激光器散热研究中的关键问题;总结了适用于激光器温区的固液相变材料、导热强化技术以及低功率器件级和高功率系统级激光器热管理领域内固液相变储能技术的研究现状;讨论了不同散热功率等级下固液相变储能技术的传热结构特点、系统流程设计及传热过程机理。在此基础上,对固液相变储能技术在激光器热管理领域的研究前景进行了展望。 展开更多
关键词 激光器 热管理 相变储能 固液相变
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基于阵元方向图编辑的激光相控阵栅瓣抑制研究
6
作者 闫瑞涛 韩威 刘子龙 《光学技术》 北大核心 2026年第2期129-134,共6页
激光通信、车载激光雷达、激光遥感成像等领域对激光快速指向提出了非常高的需求,激光相控阵作为一种电控扫描方式,具备快速指向,分辨率高的优势。文章提出了提出了一种基于阵元方向图编辑栅瓣抑制方法,解决激光相控阵栅瓣过高的问题。... 激光通信、车载激光雷达、激光遥感成像等领域对激光快速指向提出了非常高的需求,激光相控阵作为一种电控扫描方式,具备快速指向,分辨率高的优势。文章提出了提出了一种基于阵元方向图编辑栅瓣抑制方法,解决激光相控阵栅瓣过高的问题。基于激光相控阵波束合成理论,调节每个合成阵元的方向图信息,打破阵列的周期性排布,仿真表明,采用3dB波束宽度分别为130°、30°以及1°三种阵元方向图随机布阵,可有效降低激光相控阵的栅瓣幅值。 展开更多
关键词 激光技术 激光相控阵 栅瓣抑制
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双色场的相对相位对等离子体辐射太赫兹波频谱特性的影响
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作者 赵泽华 孙文峰 +5 位作者 王新柯 冯胜飞 叶佳声 韩鹏 何泽浩 张岩 《光学技术》 北大核心 2026年第2期199-202,210,共5页
双色飞秒激光脉冲驱动空气等离子体的太赫兹波辐射因其高辐射效率、超宽带及高损伤阈值等优势,成为产生太赫兹波的重要手段之一。双色场中基频光与二次谐波之间的相对相位对辐射太赫兹波性能具有重要作用。通过改变倍频晶体与几何焦点... 双色飞秒激光脉冲驱动空气等离子体的太赫兹波辐射因其高辐射效率、超宽带及高损伤阈值等优势,成为产生太赫兹波的重要手段之一。双色场中基频光与二次谐波之间的相对相位对辐射太赫兹波性能具有重要作用。通过改变倍频晶体与几何焦点之间的距离,研究了基频光与倍频光之间的相对相位对辐射太赫兹波峰值频率的影响。实验结果表明,太赫兹波峰值频率随倍频晶体与几何焦点之间的距离呈周期性变化规律,在实验测量范围内其值在0.85~1.29THz区间内变化。基于光电流模型和ADK电离理论,对相对相位与太赫兹辐射峰值频率之间的关系进行了分析,理论模拟与实验结果符合较好。研究结果为构建无需额外相位补偿器的可调谐太赫兹源提供了新的技术途径。 展开更多
关键词 双色激光 空气等离子体 太赫兹辐射 相对相位
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激光烧蚀TC4熔池行为数值模拟
8
作者 姜永霞 李隆 +2 位作者 余天锡 程雨露 张春玲 《应用光学》 北大核心 2026年第2期411-419,共9页
激光加工金属材料的过程涉及复杂的物理现象,其内在机理涵盖多个学科和领域。本研究基于Level Set方法,在有限元仿真软件中构建了激光加工TC4钛合金形成熔池的数值模型,系统深入地探究了温度场、速度场及金属相变的动态行为。该模型采用... 激光加工金属材料的过程涉及复杂的物理现象,其内在机理涵盖多个学科和领域。本研究基于Level Set方法,在有限元仿真软件中构建了激光加工TC4钛合金形成熔池的数值模型,系统深入地探究了温度场、速度场及金属相变的动态行为。该模型采用Level Set方法精确追踪气/液相变界面,并利用热焓-孔隙法处理液/固混合糊状区,从而在有限元仿真软件中实现了高精度的数值模拟。揭示了激光参数(功率、光斑半径)对熔池温度场、速度场及相变行为的影响规律。研究结果表明:高功率密度和小光斑半径能够显著提高熔池的流速和温度,加速材料的相变过程,但也可能导致液体喷溅和表面粗糙度增加。这些结果为优化激光加工工艺参数、提高加工质量提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 激光加工 TC4 Level Set 相变 数值模拟
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RB-SiC多相结构飞秒激光差异化加工研究
9
作者 杨昆 陈晓晓 +3 位作者 张文武 陈海玲 王文博 张曼晓 《航空制造技术》 北大核心 2026年第4期114-122,共9页
反应烧结碳化硅(RB-SiC)陶瓷因其优异的热物理性能和近净成形能力,在空间光学与精密制造等领域具有重要应用,但其硬度高、脆性大,且具有多相复合结构(多尺寸SiC晶粒与游离Si),属于典型的难加工材料。针对RB-SiC的特殊结构,本研究提出一... 反应烧结碳化硅(RB-SiC)陶瓷因其优异的热物理性能和近净成形能力,在空间光学与精密制造等领域具有重要应用,但其硬度高、脆性大,且具有多相复合结构(多尺寸SiC晶粒与游离Si),属于典型的难加工材料。针对RB-SiC的特殊结构,本研究提出一种飞秒激光差异化加工方法,通过切换振镜–物镜系统(光斑直径4μm)与振镜–场镜系统(光斑直径28μm),分别实现RB-SiC的差异化微织构加工与高效平整化加工。试验结果表明,物镜系统在低能量密度条件下,可差异化去除游离Si与亚微米SiC颗粒,保留数十微米量级大尺寸SiC骨架结构;场镜系统在高能量密度下,可实现表面粗糙度R_(a)<1.5μm的平整微槽加工,去除深度>270μm;通过两种工艺方法的复合加工可形成功能性微结构化表面。结合双温模型仿真与多种表征手段,系统揭示了激光参数与材料多相结构的相互作用机制,阐明了差异化去除材料的物理本质,为多相复合材料的激光精密加工提供了新思路与关键技术支撑。 展开更多
关键词 反应烧结碳化硅(RB-SiC) 飞秒激光 差异化加工 多相结构 微织构
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基于ResAtt-UNet框架的散斑干涉相位解包裹算法
10
作者 张鸿昊 王慧青 余厚云 《激光技术》 北大核心 2026年第1期108-116,共9页
为了克服传统相位解包裹方法在噪声鲁棒性、计算效率及不连续区域适应性方面的局限性,设计了结合残差结构、注意力机制和特征金字塔等模块的U型网络框架(ResAtt-UNet)的散斑干涉相位解包裹算法。通过模拟数据集对算法进行训练,并基于仿... 为了克服传统相位解包裹方法在噪声鲁棒性、计算效率及不连续区域适应性方面的局限性,设计了结合残差结构、注意力机制和特征金字塔等模块的U型网络框架(ResAtt-UNet)的散斑干涉相位解包裹算法。通过模拟数据集对算法进行训练,并基于仿真数据进行了模拟测试。结果表明,该算法的均方根误差均值为0.0837,结构相似度均值为0.9996;计算得到的最大相对变形值为3.3800µm,与真实值接近;解包裹效果更清晰平滑,受背景噪声的影响相对较小,展现出良好的鲁棒性和泛化能力。ResAtt-Unet算法显著提升了噪声环境下相位解包裹的精度和效率,为动态形变测量提供了可靠解决方案。 展开更多
关键词 图像处理 相位解包裹 深度学习 激光散斑干涉
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激光沉积制造TC4梯度组织的晶粒演化模拟和制备
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作者 何波 王雨轩 杨光 《航空制造技术》 北大核心 2026年第3期24-31,共8页
基于宏观有限元法与微观相场法,构建了用于激光沉积制造TC4钛合金梯度组织的多尺度模拟模型。利用该模型,成功预测了采用不同的空间布局和不同的工艺参数所沉积的梯度组织演化过程。结果表明,在先用大光斑高能量密度沉积,后小光斑-低能... 基于宏观有限元法与微观相场法,构建了用于激光沉积制造TC4钛合金梯度组织的多尺度模拟模型。利用该模型,成功预测了采用不同的空间布局和不同的工艺参数所沉积的梯度组织演化过程。结果表明,在先用大光斑高能量密度沉积,后小光斑-低能量密度沉积的梯度组织中,晶粒总体上由粗大柱状晶过渡到细小柱状晶。梯度组织的形成机制包括粗大柱状晶界面的形成,细小柱状晶的形核以及细小柱状晶继续外延生长与竞争生长。采用平行方向沉积后,在粗大柱状晶顶部生长出细小柱状晶或形成新的细小柱状晶。采用垂直方向沉积后,在粗大柱状晶侧面形核垂直生长出T字形细小柱状晶。最后进行了TC4梯度组织的激光沉积制备,发现该梯度组织的形貌及生长趋势与模拟结果一致。 展开更多
关键词 激光沉积制造 钛合金 相场法 梯度组织 组织模拟
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基于DSP的FMCW激光测距的优化算法研究
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作者 程科 马晓辉 +4 位作者 宋英民 黄凯宇 石琳琳 邹永刚 王玉坤 《红外与激光工程》 北大核心 2026年第2期259-267,共9页
调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)激光测距采用相干检测技术,具有测距精度高、抗干扰能力强等优点。其信号处理部分多采用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或数字信号处理器(Digital Signal ... 调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)激光测距采用相干检测技术,具有测距精度高、抗干扰能力强等优点。其信号处理部分多采用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)。鉴于二者的成本,该研究设计并验证了Goertzel算法和改进型的全相位FFT算法,通过算法优化减小计算量,使基于DSP的测距系统实时性有所提高。仿真结果表明,Goertzel算法较快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)在有着相同精度的同时快23.34%。最终搭建FMCW激光测距系统,对1.00~9.00 m范围内目标进行测距实验,验证算法的有效性。测距结果显示,应用该算法的FMCW测距系统最大均方根误差小于1 cm。另外,使用该系统对有棱角的小目标进行测距,并对误差做出解释。 展开更多
关键词 FMCW激光测距 GOERTZEL算法 全相位FFT DSP
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高能光纤激光器浸没式相变冷却系统
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作者 裴旭 白佳宾 +1 位作者 郝赫 高光波 《航空制造技术》 北大核心 2026年第4期133-139,共7页
高能光纤激光器在先进制造与国防等领域具有重要应用,但其高功率输出带来的日益严峻的热管理问题严重制约了其长期稳定运行与进一步发展。传统散热手段存在散热效率低、系统复杂等局限性。为此,提出一种浸没式相变冷却系统,利用低沸点工... 高能光纤激光器在先进制造与国防等领域具有重要应用,但其高功率输出带来的日益严峻的热管理问题严重制约了其长期稳定运行与进一步发展。传统散热手段存在散热效率低、系统复杂等局限性。为此,提出一种浸没式相变冷却系统,利用低沸点工质R245fa的相变潜热,以及和热源表面的充分接触实现高效散热。采用通过数值模拟与试验验证相结合的方法,研究了系统热力学特性与结构设计,开发了集成化封装方案,最终实现了高能光纤激光器高效散热。仿真结果表明,系统在100 s内温度仅上升8℃,稳定在光纤激光器元器件安全工作温度范围内;工程样机通过试验同样验证了该方案的有效性,其总散热功率可达25 kW。该系统显著提升了散热效率与可靠性,降低了能耗与体积,为高能激光装备的技术升级与应用拓展提供了创新解决方案,具有重要工程应用价值。 展开更多
关键词 高能光纤激光器 浸没式 相变冷却 热管理 数值模拟
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增材制造GH4099合金焊接接头强化相析出行为及其对接头力学性能的影响
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作者 吴昌毅 舒登威 +1 位作者 商文学 郭乾应 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第3期247-258,共12页
首先采用激光选区熔化(SLM)技术制备了GH4099合金,并对其进行了不同工艺的激光焊接及焊后时效处理,研究了焊接热输入与焊后时效处理对接头微观组织和力学性能的影响,分析了接头焊缝和热影响区中的强化相析出行为与硬度的变化规律。结果... 首先采用激光选区熔化(SLM)技术制备了GH4099合金,并对其进行了不同工艺的激光焊接及焊后时效处理,研究了焊接热输入与焊后时效处理对接头微观组织和力学性能的影响,分析了接头焊缝和热影响区中的强化相析出行为与硬度的变化规律。结果表明:采用激光焊接SLM GH4099合金可得到成型良好,无可视宏观缺陷,仅存在极少量微观缺陷的焊接接头;焊接接头中γ′相的平均尺寸随焊后时效处理的进行而逐渐增大,导致显微硬度增加,时效2 h后γ′相粗化速度和显微硬度提升程度放缓,时效10 h后,焊缝中的γ′相尺寸从0~10 nm增大到20~30 nm,热影响区中的γ′相呈现双峰分布特征,由小尺寸γ′相为主导转变为大尺寸γ′相为主导,同时焊缝和热影响区显微硬度均从时效前的约200 HV提升至约400 HV;焊接热输入会影响焊接接头在后续时效过程中的γ′相析出行为及力学性能,时效过程中低热输入样品的接头具有更快的γ′相长大速率;时效2和10 h后,低热输入样品的接头焊缝/热影响区均具有更大的γ′相尺寸,并且显微硬度均高于高热输入的接头。 展开更多
关键词 GH4099高温合金 激光焊接 γ′相 力学性能
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TA15钛合金激光增材制造缺陷预制及相控阵超声检测
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作者 何振丰 赵吉宾 +3 位作者 赵宇辉 王志国 史小全 贺晨 《电加工与模具》 北大核心 2026年第1期70-75,共6页
采用激光增材制造技术,分别通过增大扫描间距及预埋陶瓷球预制了含有熔合不良缺陷及夹杂缺陷的TA15钛合金样件,采用相控阵超声检测技术分别从X(扫描方向)、Y(步进方向)、Z(沉积方向)三个方向对预制缺陷的超声检测特性进行了研究,并利用... 采用激光增材制造技术,分别通过增大扫描间距及预埋陶瓷球预制了含有熔合不良缺陷及夹杂缺陷的TA15钛合金样件,采用相控阵超声检测技术分别从X(扫描方向)、Y(步进方向)、Z(沉积方向)三个方向对预制缺陷的超声检测特性进行了研究,并利用宏观金相分析对超声检测结果进行了验证。研究结果表明,预制的熔合不良缺陷为面状缺陷,仅能从X方向检测到,而预制的夹杂缺陷从三个方向皆能检测到,但是从Z方向检测时缺陷的超声反射波幅最大,缺陷更容易被检测到。这说明不同类型的增材缺陷具有不同的形状及分布特征,从不同方向进行超声检测时的缺陷评定结果可能会产生差异。 展开更多
关键词 激光增材制造 钛合金 缺陷预制 相控阵超声检测 检测方向
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全气相沉积法制备双包层掺铥光纤及表征
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作者 张小龙 徐天聪 +1 位作者 隋宁菠 陈俊友 《光纤与电缆及其应用技术》 2026年第1期5-8,13,共5页
利用改进的化学气相沉积技术结合全气相高温掺杂法,成功制备了以SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-Tm_(2)O_(3)三元体系作为纤芯基质的掺铥光纤预制棒,并通过拉丝工艺制得纤芯10μm和包层130μm的双包层掺铥光纤。通过优化AlCl3流量工艺配比,有效抑... 利用改进的化学气相沉积技术结合全气相高温掺杂法,成功制备了以SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-Tm_(2)O_(3)三元体系作为纤芯基质的掺铥光纤预制棒,并通过拉丝工艺制得纤芯10μm和包层130μm的双包层掺铥光纤。通过优化AlCl3流量工艺配比,有效抑制了塌缩过程中芯区的凹陷问题,实现了掺铥光纤预制棒中心基本无凹陷的结构。电子探针分析表明该光纤纤芯中Tm_(2)O_(3)和Al_(2)O_(3)质量分数分别为2.41%和2.11%。光谱测试结果显示,在793 nm波长处光纤的泵浦吸收系数为2.91 dB/m,在860 nm波长处光纤包层衰减为7.02 dB/km。基于主振荡功率放大架构搭建的全光纤激光器系统测试表明,在100 mW信号光条件下,该光纤的输出激光最高为531 mW,对应其转换效率为11.3%。本研究为全气相沉积工艺制备2μm波段激光器用掺铥光纤提供了工艺优化方案和实验基础。 展开更多
关键词 双包层掺铥光纤 全气相沉积法 光纤激光器
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融合仿射与透视变换模型的干涉图像双级配准方法
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作者 张恒 杨鹏程 +2 位作者 张津京 苗嘉鈜 朱新栋 《机械与电子》 2026年第1期16-21,共6页
针对斜入式激光干涉测量系统中因大入射角测量光、被测螺旋齿面特性及系统光学元件等因素导致的几何畸变,从而降低配准精度的问题,提出了一种融合仿射与透视变换模型的齿面干涉图像双级配准方法。首先分析齿面干涉图像的畸变来源;然后采... 针对斜入式激光干涉测量系统中因大入射角测量光、被测螺旋齿面特性及系统光学元件等因素导致的几何畸变,从而降低配准精度的问题,提出了一种融合仿射与透视变换模型的齿面干涉图像双级配准方法。首先分析齿面干涉图像的畸变来源;然后采用Shi-Tomasi角点检测算法提取实测齿面图像中的边界特征点,通过仿射变换对仿真齿面像进行全局配准,在此基础上进一步引入透视变换模型,实现局部区域更为精细的配准;最后,设计对比实验,将所提方法与3种经典配准算法进行对比分析。实验结果表明,所提方法在实测边界与仿真点边界点对距离的平均值指标上提升了约21%,有效提高了配准精度和效率。 展开更多
关键词 激光干涉测量 图像配准 透视变换 仿射变换 相位解包裹
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多谐波混频下激光干涉测振信号抗频偏解调
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作者 刘洁 杨瑞丽 邱秀荣 《激光杂志》 北大核心 2026年第2期248-254,共7页
传统方法依赖于单一频率的载波信号进行解调,导致解调后振动信号的总谐波失真较高。为此,提出多谐波混频下激光干涉测振信号抗频偏解调技术。采用卷积窗对振动信号加权处理,采用快速傅里叶变换得全相位离散谱(APFFT输出谱),得到频偏估计... 传统方法依赖于单一频率的载波信号进行解调,导致解调后振动信号的总谐波失真较高。为此,提出多谐波混频下激光干涉测振信号抗频偏解调技术。采用卷积窗对振动信号加权处理,采用快速傅里叶变换得全相位离散谱(APFFT输出谱),得到频偏估计值,通过峰值谱估计各频率对应的幅度和相位,得到抗频偏的振动信号重构结果,引入多谐波混频(MHF)技术消除载波相位延迟影响,LM优化算法以迭代原则调整步长和方向使目标函数收敛,恢复解调后信号的符号并得到解调后信号。实验结果表明,所提算法所提方法在0~500 MHz频偏条件下,相位解调线性度最高达0.98,波动范围小,能自适应补偿频偏变化,显著提升了振动信号在宽频偏范围内的保真度。 展开更多
关键词 多谐波混频技术 激光干涉测振 频偏估计 相位生成载波 信号解调
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U75VG钢轨钢相变白层在摩擦磨损过程中表面组织和性能的变化
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作者 吕兴达 刘佳朋 +2 位作者 刘鹏涛 任瑞铭 赵秀娟 《热加工工艺》 北大核心 2026年第5期221-225,231,共6页
对U75VG钢轨钢试样表面进行局部激光淬火,在试样表面获得具有条带状的马氏体相变白层,U75VG钢轨钢淬火前后两种试样与配试样车轮钢ER8C对磨,在GPM-40滚动接触摩擦疲劳实验机进行滚动磨损实验。采用硬度计、精密电子天平、扫描电镜等分... 对U75VG钢轨钢试样表面进行局部激光淬火,在试样表面获得具有条带状的马氏体相变白层,U75VG钢轨钢淬火前后两种试样与配试样车轮钢ER8C对磨,在GPM-40滚动接触摩擦疲劳实验机进行滚动磨损实验。采用硬度计、精密电子天平、扫描电镜等分析相变白层在摩擦磨损过程中表面的组织和性能。结果表明:U75VG钢轨钢激光淬火处理试样在磨损实验运行时,易在激光淬火相变白层条带的起始端、终止端和两侧表面萌生裂纹,裂纹易在相变白层边缘与基体交界面及白层内扩展。没有相变白层条带的部位和原始试样磨损形貌一样,损伤均匀。在磨损实验运行70万转时,根据失重,U75VG钢轨钢激光淬火处理试样相对于U75VG钢轨钢原始试样磨损性能好,但U75VG钢轨钢淬火试样存在相变白层边缘与基体交界面易萌生裂纹、裂纹扩展和剥落等缺陷。 展开更多
关键词 激光淬火 摩擦磨损 高速轮轨材料 相变白层 马氏体
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通电时间对脉冲电流处理后激光沉积修复GH4169高温合金组织及性能的影响
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作者 王洪明 陈福龙 +2 位作者 安金岚 周松 李浩溥 《机械工程材料》 北大核心 2026年第1期82-86,共5页
在GH4169高温合金上激光沉积GH4169高温合金制备修复试样,依次进行1 050℃×30 min固溶处理和不同通电时长(5,10,20 min)的脉冲电流处理,研究了通电时间对显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:相比脉冲电流处理前,脉冲电流处理后激... 在GH4169高温合金上激光沉积GH4169高温合金制备修复试样,依次进行1 050℃×30 min固溶处理和不同通电时长(5,10,20 min)的脉冲电流处理,研究了通电时间对显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:相比脉冲电流处理前,脉冲电流处理后激光沉积合金中Laves相的体积分数和尺寸均减小,抗拉强度和屈服强度增大;随着通电时间延长,Laves相体积分数和尺寸减小,抗拉强度和屈服强度增大,拉伸断口处韧窝密度增大、尺寸和深度均减小。拉伸断口均位于激光沉积合金中。当通电时长为20 min时,抗拉强度和屈服强度最大,相比脉冲电流处理前分别增大了17%,6%。 展开更多
关键词 激光沉积修复 GH4169高温合金 脉冲电流 LAVES相 力学性能
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