针对功能梯度材料零件建模与分析的模型割裂问题，实现了共用NURBS 基函数的几何与材料并行建模及热传导分析。考虑制备工艺建立材料模型，采用泊松方程作为材料场控制函数，运用等几何分析方法求解材料场分布。分析材料的瞬态热传导，建立梯度材料零件的材料分布优化模型并运用有效集法获得最优材料分布结果。结果表明，共用NURBS 基函数的功能梯度材料建模及材料分布优化方法对工程实际具有指导意义，实现了梯度材料的一体化建模、分析与优化。

      为实现大型装备的三维数字化测量，在OpenMVG 的基础上形成了一套适用于工业摄影测量的技术框架。首先对图像中的编码点进行识别定位，并以编码元身份号建立多图间的匹配关系，以此建立OpenMVG的数据接口。借助OpenMVG求解器，获得在归一化尺度下的编码点三维坐标，通过场景中布置的多根标尺，恢复实际尺度因子，最终获得编码点的空间坐标和图像序列间的变换矩阵以及相机成像参数，这些构成工业摄影测量框架的核心参数，并可满足工业摄影测量的诸多应用。以某型飞机实物作为试验对象，在10m×3m×4m的空间内，图像规模超过500张，测量误差低于0.085mm，测量结果与目前最新的商用工业摄影测量系统进行了对比，在精度上达到了相同水平，此方法在效率上更具优势，且具有更好的扩展性。

      第12届欧洲无损检测会议于2018年6月在瑞典哥德堡召开，会议汇集了世界各地的无损检测技术人员对不同领域无损检测技术的最新发展和应用进行了交流。航空航天领域中的构件常具有型面结构和材料属性复杂等特点，使得传统超声检测方法难以对其内部缺陷进行有效的无损评价。主要从航空航天领域中无损检测技术的研究和应用出发，介绍阵列超声、空气耦合超声和激光超声等先进超声检测技术的最新研究和发展成果，探讨了航空航天领域中先进超声检测技术的未来发展方向和趋势，总结了当前超声检测技术的关键技术和研究难点。

      针对航空发动机涡轮叶片的快速检测难题，研制了机械自补偿差动式涡流探头，开发了专用五轴联动自动仿形扫查系统，开展了涡轮叶片自动涡流检测试验研究。试验结果表明，使用研制的探头配合自动扫查系统可以消除提离信号，减小抖动干扰，显著提高裂纹缺陷的检测信噪比，可望应用于涡轮叶片类复杂曲面构件的缺陷检测。

      随着复合材料在航空上的广泛应用，激光超声检测技术作为一种新兴无损检测手段，在复合材料检测方面的优势逐渐凸显。对激光超声检测技术原理和应用特点进行了分析，提出了民机复合材料对激光超声检测技术的应用需求，介绍了激光超声检测技术在层压板结构、复杂形状复合材料、蜂窝结构、热塑性复合材料、复合材料孔隙
率检测的应用进展，还简要分析了激光超声技术的成本和经济效益。最后评述了现有技术存在的问题及发展趋势，为激光超声检测技术在飞机复合材料检测领域的研究与应用提供一定的参考和借鉴。

      陶瓷基复合材料具有耐高温、耐腐蚀、高比强度等诸多优点，在航空航天领域的应用越来越广泛。受制备工艺和原材料等原因限制，产品会产生各种缺陷。能够进行缺陷检测的无损检测方法有超声波、CT、红外热成像、X 射线等。本文基于微焦点CT 系统，开展调节片类薄壁陶瓷基复合材料的检测试验。确定微焦点CT 具备整体零
件亚毫米级孔检测能力，且测量结果更准确。微焦点CT 可以获得夹杂物、裂纹、断丝等缺陷清晰检测图像，能够实现材料孔隙率计算。

      针对航空发动机整体叶盘进排气边曲率半径小、材料加工难度大、工具磨损快、编程难度大、加工周期长和容易产生加工变形等问题，对多种整体叶盘的磨削加工技术进行了系统的研究，总结了一系列整体叶盘的CBN砂轮数控磨削加工技术，开发了专用的整体叶盘编程模块。利用鼓形砂轮插磨方法和宽行周磨方法实现了整体叶盘叶片的全型面高精度磨削，加工面轮廓精度提高到15~20μm，最小进排气边圆弧半径达到28.7μm。利用几何自适应磨削加工方法实现整体叶盘进排气边的局部磨削加工，接刀痕迹低于10μm。提出了整体叶盘的三轴圆柱坐标磨削方法和圆周阵列磨削方法，可望将叶片长度不大于60mm 整体叶盘的加工时间从数十乃至数百小时缩短到3h 以内。

      刀具磨损过快是镍基高温合金GH4169 在切削过程中一直存在的难题，因而刀具磨损特性的研究对工艺优化具有重要意义。通过Deform 软件建立了具有槽型特征刀具的仿真模型，揭示了后刀面磨损量对切削过程的影响，并通过车削试验验证了仿真模型的准确性，获得了不同后刀面磨损量对切削力及切削温度的影响规律，同时也获得
了该切削过程刀具的磨钝标准，对镍基高温合金精加工过程中的工艺优化具有较好的理论指导意义。

       为实现飞机机身对接过程的数字化、自动化和柔性化，研制了分布式机身自动对接平台。阐述了该平台总体构成与设计原理，在详细分析机械系统组成和电气控制系统结构的基础上，完成了平台各系统的集成。利用激光干涉仪器、机身前段样件和机身后段样件对自动对接平台的定位精度、应力控制和自动对接功能进行了测试，测试结果表明：数控定位器定位精度为0.015mm，可满足中机身对接装配精度要求；在调姿过程中前、后段样件的X、Z 轴应力较小，不会对机体产生损伤；中机身自动对接平台能够实现中机身前段和后段的调姿、对接及装配完成后对中机身技术指标检测功能。

      激光武器作战时瞬时功耗500~700kW，目前机载供电很难直接满足需求，为了满足机载激光武器高功率输出的作战需求，在机载发电机和激光武器能量输入级之间需要进行高能储存。针对100kW激光输出功率，分析激光武器系统用电需求，通过供电方式及储能装置对比，提出以机载发电机、储能装置及激光器激励源组合供电思路，比较飞轮储能和电池/超级电容组合储能两种可实施方案，并利用超级电容器组作为储能装置开展了机载激光武器供电技术研究，验证了机载超级电容储能供电的可行性。

      叙述了复合材料热压罐固化工艺研发试验的制定依据和实施过程要求，重点介绍了复合材料热压罐固化工艺的材料、采样、关键工艺参数和测试项目的选择，对制造过程的下料、铺贴、机加和无损检测要求进行分析，明确了试验方案各关键环节的控制要求，并对复合材料热压罐固化工艺研发试验设计、工艺规范的建立以及对产品质量和形成的工艺规范的适航验证方法进行了阐述。对于工艺规范的适航验证，其工艺的稳定性是验证的重点, 可以通过具有代表性的试片级、元件级试验件进行试验。

     惯性器件在国防领域中应用范围广泛，但长久以来以人工装调为主的惯性器件生产模式具有效率低、一致性差以及产品合格率低等缺点。通过阐述机器人技术的优势，提出了采用机器人技术进行惯性器件精密装调的思路。重点分析研究了机器人技术在激光陀螺装配中的3个典型应用案例，应用结果显示装配效率、合格率以及一致性得到明显提升。最后，对机器人技术在惯性器件精密装调应用进行了总结，并对其发展趋势进行了展望。