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2021年 第64卷 13期
刊出日期：2021-07-01
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研究论文
本期目录
本期封面
本期电子刊
走进科研
 
       本期封面
0 本期封面
2021 Vol. 64 (13): 0-0 [摘要] ( 45 ) HTMLNew PDF (3396 KB)  ( 50 )
       本期电子刊
1 本期电子刊
2021 Vol. 64 (13): 1-107 [摘要] ( 75 ) HTMLNew PDF (55015 KB)  ( 135 )
       本期目录
6 本期目录
2021 Vol. 64 (13): 6-8 [摘要] ( 52 ) HTMLNew PDF (1003 KB)  ( 58 )
       专稿
14 环境障涂层黏结层的研究进展
周益春，王明明，WU Rudder，杨丽
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.014
碳化硅陶瓷基复合材料（SiC/SiC）具有优异的高温力学性能和热稳定性 , 在航空发动机高温热端部件上展现出了巨大的应用潜力。但碳化硅陶瓷基复合材料在水汽环境下容易腐蚀，必须应用环境障涂层（Environmental barrier coatings，EBCs）对其进行保护，在环境障涂层和碳化硅陶瓷基复合材料间还必须使用过渡层，主要用于增强 EBCs 与基底之间的附着力，减少基底与环境障涂层之间热膨胀失配。对 EBCs 的 Si 黏结层、复合黏结层研究进展进行了详细评述，最后对 EBCs 黏结层的发展方向进行了展望。
2021 Vol. 64 (13): 14-25 [摘要] ( 161 ) HTMLNew PDF (122409 KB)  ( 387 )
       封面文章
26 增强现实智能装配辅助技术研究
武殿梁，周烁，许汉中
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.026
将增强现实（AR）与 3D 数字化工艺及人工智能（AI）结合，实现装配现场的操作引导、信息感知和操作防错。首先依据人工装配的特点提出 AR 智能装配辅助系统的组成架构和应用模式，随后据此研究 3D 数字化装配工艺建模、现场 AR 注册 / 跟踪 / 融合显示、利用 AR 实时图像通过 AI 图像处理算法提取装配特征信息等关键技术，基于系统组成框架和关键技术开发了 AR 辅助装配原型系统，并以航空发动机装配为对象进行应用验证。结果表明，AR 辅助装配能够解决复杂产品人工装配中的操作提示、目标识别、操作引导与防错等问题。
2021 Vol. 64 (13): 26-32 [摘要] ( 246 ) HTMLNew PDF (130148 KB)  ( 312 )
       论坛
36 热障涂层典型制备技术研究进展
张宝鹏，朱申，王宇，刘伟，李策
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.036
对热障涂层材料、结构及制备工艺的发展现状进行了综述。重点论述了等离子喷涂、电子束物理气相沉积、等离子 - 物理气相沉积典型热障涂层制备技术的方法和原理，并对不同工艺的优缺点进行了对比。等离子 - 物理气相沉积的沉积效率高，涂层热循环寿命长，可以实现非视线沉积，因而具有较好的发展和应用前景。最后对热障涂层材料、制备技术及性能评价的发展趋势进行了展望。
2021 Vol. 64 (13): 36-44 [摘要] ( 107 ) HTMLNew PDF (41533 KB)  ( 335 )
45 耐海洋环境腐蚀燃机热障涂层材料研究进展
陈卓，金国，崔秀芳，房永超，闫超，王香
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.045
随着船用燃机的高速发展，其热端部件的服役工况日渐严苛，而现有的热障涂层体系在耐多介质热腐蚀和高温热力耦合稳定性等方面均遇到性能提升瓶颈，无法完全满足新一代船用燃机热端部件更严苛的防护需求。对海洋大气环境下服役的热障涂层用陶瓷基材料的环境适配性改进研究现状进行了总结，分析了船用燃机热障涂层的服役工况特点，并对稀土离子掺杂改性与纤维增韧等手段强化的氧化钇部分稳定氧化锆陶瓷基材料，以及多种新型热障涂层用陶瓷基材料在提高热循环寿命及耐腐蚀性能方面的研究进行了归纳，最后预测了未来船用燃机热障涂层用陶瓷基材料的发展趋势。
2021 Vol. 64 (13): 45-58 [摘要] ( 119 ) HTMLNew PDF (75699 KB)  ( 110 )
59 热障涂层热物性研究进展
金圣皓，王博翔，赵长颖
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.059
热障涂层（TBCs）是一种用于航空发动机热端部件隔热的陶瓷材料，该材料的热物性将直接影响其隔热性能的优劣。综述了近年来热障涂层导热和辐射特性的理论与试验研究进展，对宏观到微观的热传导理论及热辐射理论进行了介绍，分析了热障涂层中的跨尺度导热、辐射过程。在理论研究方面，由宏观到微观的顺序介绍了不同尺度下的传热理论，并总结了热障涂层在相应尺度下的理论研究。在试验研究方面，以热障涂层材料发展顺序详细总结了不同材料、不同结构热障涂层传热特性的相关试验研究。分析了热障涂层内导热、辐射传热过程的研究现状，并展望了热障涂层传热特性研究的未来发展方向。
2021 Vol. 64 (13): 59-76/87 [摘要] ( 129 ) HTMLNew PDF (52605 KB)  ( 141 )
77 锆酸钆热障涂层陶瓷面层研究进展
付朗，毛杰，邓子谦，邓春明，刘敏，曾德长
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.077
随着航空发动机向着高效率、高推重比方向发展，对发动机热端部件表面应用的热障涂层提出更高要求。传统 YSZ 材料已不能满足更高承温温度和更好隔热能力的需求，新型热障涂层材料的开发和应用受到越来越多国内外学者的关注。锆酸钆材料热导率低，相变温度高，热膨胀系数大，是最具应用前景的热障涂层陶瓷材料之一。基于已公开发表的文献，详细介绍了锆酸钆热障涂层的研究进展。首先，简要介绍了热障涂层材料及制备工艺的研究现状；其次，分别对锆酸钆材料的基本性能与不同工艺制备的锆酸钆涂层性能进行详细论述；最后，探讨了锆酸钆材料存在的问题及采用等离子喷涂 - 物理气相沉积制备锆酸钆涂层的应用前景。
2021 Vol. 64 (13): 77-87 [摘要] ( 126 ) HTMLNew PDF (25644 KB)  ( 67 )
       走进科研
88 夯实基础，自主创新特种加工技术助力航空制造发展 ——走进电火花加工技术北京市重点实验室
电火花加工技术北京市重点实验室以智能多轴联动数控电火花成形加工技术、精密微细电火花加工技术、超硬材料工模具加工技术、电火花加工装备数字化设计性能测试方法及其智能化研究、完整特种加工工艺方案为主要研究方向，着眼于航空、航天、能源等国家重点发展领域需求，围绕关键装备与制造技术突破急需解决的共性技术，开发具有自主知识产权的核心技术和市场竞争力的创新性产品，满足我国装备制造业中的重大关键技术需求。
2021 Vol. 64 (13): 88-89 [摘要] ( 89 ) HTMLNew PDF (509 KB)  ( 101 )
       研究论文
90 基于切削原位成像法的45钢塑性本构参数辨识
陈小琦，张可，聂广超，张小明
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.090
在金属切削过程中，切削区域会产生较大的应力、应变及应变率，远高于传统机械测试（包括 Split– Hopkinson 压杆测试）所能达到的应变率。因此，提出了一种新的方法来辨识金属材料本构参数，该方法基于切削过程高分辨率原位成像和数字图像相关技术（DIC），再结合解析算法优化，最终辨识出材料本构模型最优参数，此方法尤为适用于辨识应变和应变率较大情况下的本构参数。采用原位成像技术对 45 钢（美标 AISI 1045）进行正交车削试验，通过 DIC 技术分析获得第 1 剪切变形区的应变和应变率场，然后基于本构方程计算应力场，获得第 1 剪切变形区剪切平面中的应力积分，并与投射到剪切平面上的测力仪测量获得的切削力的分量相匹配，通过求解序列优化问题，得出最优本构参数。最后，将获得的材料本构参数输入到切削仿真模型中，将仿真结果与试验结果进行对比，验证此方法的可行性和有效性。
2021 Vol. 64 (13): 90-95 [摘要] ( 107 ) HTMLNew PDF (19301 KB)  ( 75 )
96 轴肩型面对角接接头静轴肩搅拌摩擦焊缝成形的影响
夏佩云，尹玉环，董吉义，吕红亚，王春明，赵慧慧，封小松
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2021.13.096
设计了钝角与圆角两种型面的静轴肩搅拌工具，通过采用 7A52 与 7B52 异种材料进行试验，分析两种搅拌工具作用下焊缝成形和材料流动特点，进而分析对不同焊接参数（焊接转速、焊接速度、压入量）对焊缝成形的影响。结果表明，前进侧材料向下流动在顶部形成瞬时空腔，圆角型面轴肩有利于焊缝顶部材料补给前进侧的空腔，在极小压入量 0.05mm、焊接转速1000r/mm、焊接速度100~200mm/min 范围内均可获得表面光洁、无缺陷的接头；钝角型面轴肩由于不利于补给前进侧的空腔，在前进侧顶部与顶角位置产生缺陷，即使改变工艺参数也无法消除顶角缺陷。
2021 Vol. 64 (13): 96-101 [摘要] ( 101 ) HTMLNew PDF (136626 KB)  ( 205 )
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22 《航空制造技术》被中国科学引文数据库(CSCD)核心库收录
22 《航空制造技术》入选中国科技核心期刊
22 《航空制造技术》入选WJCI科技期刊世界影响力指数报告（2024）来源期刊
22 《航空制造技术》入选中国科技期刊卓越行动计划二期（2024—2028年）
22 《航空制造技术》位居航空航天学科科技核心期刊第3名
22 《航空制造技术》入编中国科协《航空航天领域高质量科技期刊分级目录（2023版）》
22 《航空制造技术》入编《中文核心期刊要目总览》2023版
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