7xxx系铝合金电弧增材制造过程中因组织不均匀与元素偏析导致成形试样性能较低，针对这一问题，对电弧增材制造 7075铝合金薄壁件进行固溶+人工时效热处理（T6态），对比研究了热处理前后微观组织与力学性能的变化。结果表明，7075铝合金沉积态试样中晶粒被网状共晶组织包围，Zn、Mg和Cu元素在晶界富集，产生元素偏析。经过 T6 态热处理后，大部分共晶组织溶解，元素分布的不均匀性得到明显改善。与沉积态试样相比，热处理后试样的抗拉强度与断后伸长率增加，抗拉强度从（279.4±5.3）MPa提高至（493.9±10.2）MPa，断后伸长率从3.78 % ± 0.35%增加到 9.66 % ± 1.70%。T6态试样的拉伸断口表面密布着韧窝，断裂方式为韧性断裂。

将非传统激光束激光选区熔化（SLM）作为调研对象，介绍了非传统激光束整形原理及其SLM设备情况，以椭圆高斯光、平顶光、反高斯光和细光斑为分类，总结了不同激光形状类型在生产过程中对制品热历史、微观组织和缺陷的影响。对集成光束整形器件和非传统激光SLM打印研究后发现，椭圆形高斯光打印由于改变了光束椭圆度可使制品在不同部位具有不同的受热情况，从而实现特定位置的微结构控制，提高等轴晶比例；平顶光打印因为均匀的能量分布使熔池在传导模式下加热，可以有效抑制裂纹和飞溅的产生，得到表面光洁的制品；反高斯光打印因为宽的工艺窗口，适合在高扫描速度和大激光功率下生产，可以最大限度提高SLM的生产效率；细光斑打印因为生产时大的温度梯度和细光束直径，可以细化晶粒，提高制品精度。最后，基于前述的分析讨论，对非传统激光束SLM的未来发展进行了展望。

随着对高推重比和高效率航空发动机日益增长的需求，发动机叶片正朝着复杂空心结构的方向发展，而这对高性能复杂结构的陶瓷型芯提出了更高的要求。与此同时，基于光固化原理的增材制造技术可以实现无模具条件下的高精度、快速以及综合性能优异的陶瓷型芯制备。然而，目前基于光固化增材制造的陶瓷型芯制备工艺依旧面临控制尺寸精度、优化脱脂烧结工艺和控制裂纹变形等问题。因此，在介绍适用于陶瓷零件制备的光固化增材制造技术原理和特点的基础上，探讨了光固化陶瓷浆料制备及烧结工艺的研究进展，并着重介绍光固化陶瓷型芯的综合性能。最后，介绍了光固化型芯/型壳在航空发动机叶片精密铸造中的应用实例，并对进一步的应用前景进行了展望。

激光增材制造技术可以实现超高强度钢大型复杂关键重载构件的高性能精确成形，同时还可用于损伤零件的快速修复，在航空航天等领域的应用日益广泛。介绍了激光增材制造低合金超高强度钢的成形特性，评述了激光增材制造过程中热累积对低合金超高强度钢显微组织的影响规律，探讨了显微组织和热处理对激光增材制造低合金超高强度钢力学性能的作用机理，简述了激光增材制造在超高强度钢修复方面的应用，并对激光增材制造超高强度钢的发展趋势进行了预测。

针对磨粒流抛光异形波导管内球面欠抛的问题，通过设置仿形芯模引导磨料流经内球面，完成内球面的抛光。利用 Fluent 对不同仿形芯模与波导管内腔形成的流道模型进行流体仿真，对比分析等效壁面的流速、压力以及壁面剪切应力。仿真结果表明，芯模球径越大，越有利于改善内球面的加工质量。采用球径9mm的仿形芯模进行磨粒流抛光试验，波导管内球面表面粗糙度  S_a由5.07μ 降低至0.51μm，表面质量显著提升。

区域安全性分析（ZSA）是指为降低飞机机载系统在整机装配、维护等物理性集成时引起的飞机系统、飞机整机工作过程中的功能性风险，而在传统飞机物理样机阶段提前开展的结构与系统、系统与系统间协调性、技术符合性的分析检查工作。随着数字化设计模式的引入，部分区域安全性分析也尝试在设计阶段基于设计数字样机开展。在民用飞机设计领域，国际自动机工程师学会标准航空推荐实践4761（SAE ARP4761）对区域安全性分析的方法步骤与实践案例进行了介绍，并建议在飞机研制各个阶段均开展区域安全性分析。飞机总装作为飞机机载系统安装与试验的主要阶段，是飞机功能实现的主要过程，也是整机质量、安全等重要特性形成的主要阶段。本文从区域安全性分析的目的、机理出发，面向新的数字化设计与制造环境，对飞机总装过程中区域安全性分析的场景设计、工艺应用进行了介绍。通过将飞机产品设计中区域安全性分析这一经典共因失效工具引入复杂的总装整机集成过程中，借用其结构化的分析和检查方法，设计了区域安全性分析与飞机总装技术活动集成的场景，打通了飞机总装集成工艺设计功能性集成与物理性集成涉及的系统功能分析、故障树分析（Fault tree analysis，FTA）、设计失效模式与影响分析（Design failure mode and effects analysis，DFMEA）、过程失效模式与影响分析、区域安全性分析等多个环节。这一围绕区域安全性分析的新应用模式有效降低了总装阶段生产制造质量风险，减少了因装配质量隐患带来的试飞、服役阶段飞机系统的安全性风险。

为研究置氢处理对TA15钛合金变形及切削机理的影响，利用拉伸试验和车削测力试验对比不同置氢量下该合金的力学行为、切削力、锯齿切屑显微组织特征的差异。结果表明，高置氢量合金的屈强比减小，塑性提高，加工硬化严重；置氢促进了热软化效应的发生，氢含量越高，引起切削力下降的临界切削速度越低；同时从未置氢和低置氢组的锯齿切屑内能够观察到不同区域内的塑性变形特征差异：均匀塑性变形存在于锯齿单元内，局部剧烈塑性变形存在于剪切带内，这验证了绝热剪切的发生；而高置氢组的锯齿切屑内的显微组织一致，未发现局部剧烈塑性变形特征，结合其较低频率锯齿化的切屑形貌，可以推断氢提高合金的整体塑性，并抑制了局部剧烈塑性变形，这对合金的切削加工性有较大的改善。

机载激光武器结合了激光攻击迅速准确和飞行平台灵活机动的特点，同时高空发射激光可以大幅度减小稠密大气影响，进一步提高激光攻击效率，作为一种新兴武器得到了广泛重视。国外已经开展大型机载激光武器的工程样机研制。针对国外大型机载激光武器开展研究，主要对激光发射装置气动布局形式进行分析，总结形成了大型机载激光武器气动布局设计的主要原则。同时开展了大型激光发射装置垂直和平行于自由来流的两大布局形式特性研究，提出了炮塔整流的一些建议。

激光选区熔化（SLM）增材制造技术常用于格栅、腔体结构、燃烧室组件等航空、航天、兵器领域复杂小型零件的制造。为了适应大尺寸零部件的制造，较为理想的方案是采用分段增材成形 + 拼焊连接的方案，针对SLM成形TC4 钛合金进行了电子束焊接工艺验证研究，分析了SLM成形材料焊接气孔缺陷及其产生原因，探讨了不同焊接工艺对气孔缺陷的改善效果；经工艺优化后气孔数量和尺寸大幅降低，电子束焊接质量满足HB/Z 198级标准要求，接头表现出良好的室温拉伸和疲劳性能，验证了TC4钛合金SLM成形 + 电子束拼接混合制造技术应用的可行性。