1 中国兵器科学研究院宁波分院，浙江 宁波 315103
2 内蒙金属材料研究所，内蒙古 包头 014034
为加深对激光增材制造铝合金及其复合材料成形过程的理解，本文采用热力耦合有限元模拟的方法，对不同激光工艺参数下，多道次激光熔覆过程中，铝合金及其复合材料内部温度场和应力场的分布状态进行了研究。结果表明，激光功率为260 W，扫描速率为600 mm/s，激光能量密度为120.37 J/mm时，熔池内峰值温度达到1 776.93 ℃，且随激光能量密度增加，峰值温度逐渐升高，熔池宽度和深度逐渐增大。受相邻激光熔池热传导影响，已凝固熔池边界区域温度升高至1 030 ℃，发生一次重熔，而熔池中心区域温度仅升高至300~450 ℃，未发生重熔。应力梯度范围随多道次加热而扩大，SiC/AlMgScZr复合材料热应力明显高于铝合金，高热裂倾向导致其成形困难。适当预热，缩小温度梯度，降低激光熔覆热应力，有助于减小复合材料激光成形开裂倾向。
AlMgScZr合金 增材制造 温度场 应力场 有限元模拟 AlMgScZr alloy additive manufacturing temperature field stress field finite element simulation
光通信网络中，故障数据影响数据传输质量。因此，设计了一种基于深度学习的光通信网络数据传输数学模型，利用卷积神经网络提取光通信网络传输数据特征，通过全连接层和Softmax分类器输出数据类别。为防止拟合过度，引入L1正则惩罚项和优化激活函数实现参数稀疏化。同时，将卷积神经网络与深度置信网络的输入层连接，利用反向训练对分类结果进行反馈微调。实验结果显示，该模型的数据分类误差低于1.7%，输出数据与实际数据高度一致，有效提升了光通信网络数据传输质量。
深度学习 光通信网络 数据传输 卷积神经网络 正则化 反馈微调 deep learning optical communication network data transmission convolutional neural networks regularization feedback fine-tuning
1 中北大学计算机科学与技术学院，山西 太原 030051
2 机器视觉与虚拟现实山西省重点实验室，山西 太原 030051
3 北方自动控制技术研究所仿真装备部，山西 太原 030006
在点云配准过程中，噪声干扰、表面复杂性高、部分重叠或遮挡，以及尺度差异等因素会影响特征提取的准确性和完整性，进而制约配准效果的改善。为解决这一问题，提出了一种基于多尺度特征动态融合的点云配准算法。该算法首先利用不同深度的稀疏卷积操作从点云数据中提取多级尺度特征信息，涵盖了从局部细节到全局结构的丰富层次；其次，将多级尺度特征进行拼接，形成融合特征表示，以增强特征的完整性和准确性；然后，在网络跳跃连接处引入挤压-激励注意力机制，使算法自适应学习并强化重要特征信息，同时在残差位置处融入全局上下文模块，以更好地捕捉全局结构信息；最后，通过随机采样一致性（RANSAC）算法估计刚性变换矩阵以完成配准。实验结果表明，相较于主流方法，所提方法在特征提取和配准精度方面均展现出显著优势，有效提升了点云配准的性能。
点云配准 特征提取 多尺度特征 特征融合 注意力机制 激光与光电子学进展
2025, 62(4): 0415001
1 沈阳大学机械工程学院，沈阳 110044
2 江苏师范大学物理与电子工程学院，徐州 221116
3 江苏锡沂高新材料产业技术研究院，徐州 221400
4 福建省金龙稀土股份有限公司，龙岩 366300
Y2O3透明陶瓷具有优良的光学和物理化学性能，在固体激光器、透明窗口等领域有广阔的应用前景。粉体分散性一直是研究者在透明陶瓷制备过程中关注的重要方面，本文以国产商业纳米Y2O3粉体为原料，通过机械分散结合HF酸洗的方式提高粉体分散性，湿法成型后真空烧结，制备具有较高光学性能的Y2O3透明陶瓷。结果表明，超声结合酸洗的方式可有效提升粉体分散性和烧结活性，粉体D50从3.5 μm降低至1.4 μm，制备得到Y2O3透明陶瓷的光学性能有明显提升，400 nm处透过率从酸洗前的65.5%提升至酸洗后的71.5%，为Y2O3透明陶瓷在固体激光器和窗口领域的应用提供可靠的制备工艺及理论基础。
粉体 分散性 酸洗 透明陶瓷 烧结 Y2O3 Y2O3 powder dispersity acid-washing transparent ceramics sintering
近年来光电技术迅速发展，推动电子战发展到了新阶段。新型空-空导弹的广泛应用对战斗机的生存能力带来极大的挑战，机载投掷式有源射频诱饵是一种一次性使用的雷达诱饵，可以模拟己方战机的飞行特性和雷达特征，用于欺骗敌方的雷达检测设备，提高己方的生存概率。与小型空射诱饵（MALD）相比具有体积小、重量轻及成本低等优势受到各国的广泛关注。介绍了国外公开报道的几种机载投掷式有源诱饵基本概况及应用，并对投掷式有源诱饵未来发展趋势进行了展望。
投掷式 有源诱饵 电子对抗 数字射频存储器（DRFM） throwing active decoy electronic countermeasure digital radio frequency memories (DRFM)
1 江苏师范大学物理与电子工程学院，江苏省先进激光材料与器件重点实验室，江苏 徐州 221116
2 江苏锡沂高新材料产业技术研究院，江苏 徐州 221400
长余辉陶瓷具有物理化学性能稳定、余辉亮度高等优势，在应急指示、生物成像、光学存储等领域受到了广泛关注，其中长余辉透明陶瓷凭借其“体积效应”，有利于获得发光均匀性好、亮度高、余辉时间长的长余辉发光，具有较好的发展前景。本文回顾了各类长余辉陶瓷特别是长余辉透明陶瓷的国内外研究进展，阐述了长余辉陶瓷的制备工艺及其陷阱深度和余辉性能的调控方式，总结了长余辉陶瓷面临的主要问题并展望了其发展趋势。
长余辉陶瓷 透明陶瓷 陷阱深度 余辉性能 体积效应 long afterglow ceramics transparent ceramics trap depth afterglow property volume effect
1 江苏师范大学物理与电子工程学院，江苏省先进激光材料与器件重点实验室，江苏 徐州 221116
2 江苏锡沂高新材料产业技术研究院，江苏 徐州 221400
透明装甲是应对未来战争的“光学盾牌”，其具有高光学透明度、高硬度、高强度、可防弹道冲击与爆炸物碎片冲击等特性，被广泛应用于装甲战车、武装直升机、舰船航母等装备平台。目前，世界各**强国竞相开发出抗弹性能优异的透明装甲，但是，透明装甲的防护性能提升与轻量化设计仍面临瓶颈。本文首先对现役透明防护材料的性质进行了详细介绍；重点分析了透明防护装甲的结构设计方案及其损伤机制，并指出了防护性能提升的重点方向；再者介绍了国内外透明防护材料性能考核的评价方法，特别是需要重点考核的项目；最后，对透明装甲的发展方向进行了展望，为新一代透明装甲的结构设计与应用评价提供借鉴。
透明装甲 防护性能 轻量化 结构设计 应用评价 transparent armor protective performance lightweight structural design application evaluation
1 1.中国科学院 上海硅酸盐研究所, 上海 200050
2 2.南京工业大学 材料科学与工程学院, 南京 211816
3 3.中国航空制造技术研究院, 北京 100024
稀土硅酸盐环境障涂层(EBCs)有望应用于新一代高推重比航空发动机热端部件, 但是服役条件下的熔盐腐蚀成为限制其应用的瓶颈。CMAS组分和稀土硅酸盐的晶体结构等因素对其腐蚀行为产生显著影响。本工作以不同晶型的稀土硅酸盐涂层材料为研究对象, 采用大气等离子喷涂技术制备X1-Gd2SiO5、X2-RE2SiO5(RE=Y, Er)涂层, 并研究其在富Al2O3的CMAS熔盐环境(1400 ℃)的腐蚀行为与机制。结果表明, X2-RE2SiO5(RE=Y, Er)涂层耐蚀性能优于X1-Gd2SiO5涂层, 这与涂层材料的物相组成和晶体结构的稳定性等因素有关。经CMAS腐蚀25 h后, X1-Gd2SiO5涂层表面仅生成磷灰石相; X2-RE2SiO5涂层不仅生成磷灰石相, 涂层中的RE2O3还与CMAS中的Al2O3反应生成石榴石相。生成石榴石相可提高涂层表面CMAS中CaO、SiO2的相对含量, 促进磷灰石致密层的生成, 从而改善其耐蚀性能。
环境障涂层 稀土硅酸盐 CMAS腐蚀 腐蚀机理 environmental barrier coating rare-earth silicate CMAS corrosion corrosion mechanism
1 江苏师范大学物理与电子工程学院, 徐州 221116
2 北京科技大学材料科学与工程学院, 北京 100083
3 徐州工程学院物理与新能源学院, 徐州 221000
4 江苏锡沂高新材料产业技术研究院, 徐州 221400
5 徐州康纳高新材料科技有限公司, 徐州 221400
透明陶瓷是一种具有广阔应用前景的无机非金属材料, 但以粉末烧结为主的传统制备策略存在依赖高质量原料粉体、需要长时间高温处理、设备和工艺复杂、生产成本高等技术限制。玻璃晶化法是通过调控晶化过程实现玻璃全部结晶并且获得透明陶瓷的新方法, 因其可以克服与传统透明陶瓷加工相关的技术困难, 并在合成高致密度、无气孔、非立方相、纳米结构透明陶瓷等方面具有独特的优势, 而受到人们的广泛关注。本文首先从玻璃晶化法制备氧化物透明陶瓷的工艺方法和组分体系两方面入手, 详细概述了该方法的发展历程和研究现状。接着, 指出了目前研究中存在的问题, 并对其未来发展前景进行了展望, 以期该方法能够广泛应用于制备下一代高性能透明陶瓷材料。
玻璃晶化法 玻璃 氧化物透明陶瓷 非立方相 纳米结构 组分体系 glass crystallization method glass oxide transparent ceramics non-cubic phase nanostructure component system
为了解决靶场典型刚体目标（大多具有线性外化特征）光学姿态处理的算法共性适应问题，提出了直线矢量三维-二维（3D-2D）物像映射通用关系，后依据所需选取直线矢量进行物像方向映射后匹配的方法获取姿态角信息。首先对目标主体直线矢量进行了旋转变换，获取了关键主体直线矢量与所求姿态角的理论对应关系，然后将关键矢量向确定像面进行投影，确立了空间直线矢量至投影像面姿态的映射关系，并通过分站映射结果对空间直线矢量进行了重构，以达到闭环验证映射结果正确性的目的。该研究为基于直线矢量的光学姿态处理提供了重要的直线矢量3D-2D姿态映射关系，并以此为基础，进行纯方向姿态解算。尤其在中长远动态目标姿态测量中遮挡、变换过程中具有良好适应性，与现有典型姿态处理结果对比，验证了本文算法的正确性和可靠性。
测量 物像映射 姿态测量 直线矢量 矢量重构 激光与光电子学进展
2023, 60(19): 1912001
