激光定向能量沉积（LDED）增材制造技术由于成形效率高、材料送进方式灵活、成形自由度高等特点，非常契合当前及未来航天装备结构大型化、整体化、轻量化、高精度的发展趋势，并已在运载火箭、载人飞船、火箭发动机等领域实现牵引性应用。总结当前铝合金及其复合材料、钛合金及其复合材料、镍基高温合金及其复合材料等3类航天装备结构主体材料的LDED研究现状，在此基础上，梳理出LDED工艺的发展方向及研究进展。重点介绍航天装备主承力结构、异质合金一体化结构、集成流道整体化结构等3类典型结构LDED制造难点、研制及应用进展。最后，对LDED增材制造技术材料、工艺及装备等的发展方向进行了展望。

目标外观的描述对相关滤波跟踪器的性能有很大的影响,单一特征难以准确描述目标外观,基于多特征的目标外观描述在复杂场景下有着更加优异的性能。为了提高复杂场景下目标跟踪的鲁棒性,提出一种基于多特征自适应融合与上下文感知的目标跟踪算法。首先引入上下文感知框架,提取目标周围4个上下文图像块的一层卷积特征作为背景信息。由于单一特征难以准确描述目标外观,采用两个相关滤波器来提取多种特征。第一个滤波器通过卷积神经网络提取三层卷积特征作为深度特征,第二个滤波器提取方向梯度直方图和颜色直方图信息作为浅层特征,然后自适应融合深、浅特征。最后,利用平均峰值相关能量来评估响应的置信度,并决定是否对模型进行更新。所提算法在OTB-2013数据集上进行测试,结果表明,该算法在准确率和成功率方面都有很好的表现,与其他优秀的跟踪算法相比,具有更好的跟踪性能。

稀薄燃烧能够提高内燃机的热效率并降低污染物的排放,但稀薄燃烧的火焰传播速度慢且在高压下易出现局部淬火现象。激光诱导火花点火能够有效解决燃料在低当量比和高压下燃烧遇到的问题, 此外激光点火能够实现多点点火从而缩短燃烧时间并增大燃烧室压力,相较于传统的电火花塞点火技术具有很大优势。锥形腔、衍射透镜、空间光调制器和达曼光栅均已被用于实现多点激光诱导火花点火。归纳了多点激光诱导火花点火的几种技术途径, 讨论了内燃机多点激光诱导火花点火的研究状况和最新成果。对实现多点激光诱导火花点火的几种方法进行了评价, 并指出了每种方法在多点激光诱导火花点火中的优势和需要解决的问题。在此基础上, 对内燃机激光多点点火技术的研究前景进行了展望。

高功率密度脉冲激光的光纤耦合性能一直制约着激光飞片起爆技术的工程化应用。针对106 W/cm2级功率密度脉冲激光在光纤中的耦合特性, 设计了一套光纤对准夹具, 用于开放光路下脉冲激光的光纤耦合。使用波长为1 064 nm, 脉宽6 ns的调Q脉冲Nd:YAG激光, 研究了其在大功率石英光纤和AgI/Ag空芯光纤中的能量传输效率和损伤阈值。结果显示: 在焦点前后10 mm范围内, 石英光纤的传输效率平均值为76.2%, AgI/Ag空芯光纤的传输效率平均值为61.8%; 在焦点前2 mm处, 测得石英光纤损伤阈值为22.3 mJ, AgI/Ag空芯光纤损伤阈值为29.4 mJ。通过对比结果可知, AgI/Ag空芯光纤拥有较高的损伤阈值, 然而AgI/Ag空芯光纤的传输效率比石英光纤低约15%, 其工程化应用潜力还有待进一步开发。

脱靶量是衡量制导控制性能的重要指标。基于无线电 /激光复合引信，通过建立脱靶量与复合引信启动距离和脱靶方位的关系，提出了一种靶试后快速估算脱靶量的方法。经滑轨试验和靶试验证，本文提出的脱靶量估算方法得到的脱靶量准确度较高。该方法通用性较强，可用于类似体制靶试后脱靶量的快速估算。

针对搭载于水下无人航行器(UUV)的磁梯度张量系统的系统误差,提出了一种系统误差补偿方法。该方法利用四面体磁梯度张量系统的差分测量算法,融合系统中单个矢量磁力仪的系统误差和磁力仪之间的安装中心错位误差,建立了四面体磁梯度张量系统误差数学模型;基于此数学模型提出了系统误差补偿算法,并根据磁梯度张量9分量之间的数学关系提出了补偿参数辨识方法;最后,通过仿真实验对该方法进行了验证。实验结果表明：该方法可以有效补偿磁梯度张量系统的系统误差,补偿量达96.2%,且补偿效果优于参考文献提出的系统误差补偿方法。该方法利用补偿参数对磁梯度张量系统的输出值直接进行系统误差补偿,从理论上解决了磁梯度张量系统整体误差的统一补偿问题。

利用“强光一号”装置开展了排宽度6~24 mm、丝根数10~34、不同参数的单排平面型铝丝阵Z箍缩实验研究,重点研究了不同负载参数下平面型丝阵Z箍缩内爆、辐射特性随负载参数的变化规律。结果表明：平面型丝阵负载内爆过程存在先驱等离子体柱、拖尾质量等,并伴随着R-T不稳定性；在滞止后期等离子体箍缩柱受扭曲不稳定性影响明显；不同参数负载聚爆时间取决于线质量与排宽度平方的乘积值；以辐射能衡量的最优化值应位于200~400 μg·cm之间,在相同值下丝间距应选择在1 mm以下为宜。实验获得的平面型铝丝阵最大X射线辐射能量22 kJ,峰值功率630 GW,最大K层辐射能量3.9 kJ,K层辐射功率158 GW。

依据β-环糊精的分子空腔容纳性质, 利用饱和水溶液法制备出阿维菌素-β-环糊精包合物, 利用高效液相色谱法测定其包封率。 结合红外光谱谱图说明了阿维菌素-β-环糊精包合物的形成; 分析了阿维菌素光解所产生的化学结构变化; 研究了所形成的包合物增强阿维菌素化学结构光稳定性的效应。 结果表明: 阿维菌素-β-环糊精包合物的包封率为40.5%; 从红外光谱谱图分析, 说明阿维菌素-β-环糊精包合物形成了分子间氢键, 组合效应与其物理混合物有区别。 阿维菌素B1a分子大环内酯结构可以被光分解破坏, 分解后大环内酯结构中的C—O—C结构红外伸缩振动峰消失, 内酯键发生明显断裂。 形成阿维菌素-β-环糊精包合物后, β-环糊精起包合作用的分子位点覆盖了阿维菌素B1a分子大环内酯结构, 为阿维菌素B1a分子大环内酯结构中的C—O—C结构提供良好的避光保护作用, 提高了阿维菌素B1a分子的光稳定性。 本实验的创新之处在于对所制备的阿维菌素-β-环糊精包合物的结构和特性从红外光谱角度进行了分析, 此类包合物可望作为理想的阿维菌素保护型控释制剂中间体。

为了在不增加硬件的条件下改善光电跟踪系统的性能, 提出了仅基于目标角度信息的状态估计方法, 设计了纯角度跟踪滤波器。首先, 分析了带有激光测距仪的红外跟踪系统的工作机理; 针对目标机动性特点, 建立了球坐标系下目标的“当前”机动模型。然后, 针对纯角度跟踪过程中高频图像序列存在复杂噪声干扰的问题, 采用集员估计的方法对目标状态模型进行了补偿和调整, 并在此基础上设计了自适应椭球滤波算法。最后, 以舰载光电跟踪系统对来袭目标的跟踪为例进行了仿真。对比实验结果表明, 对于复杂噪声条件下的强机动目标, 在激光测距仪回波率为50%的情况下, 利用基于自适应椭球滤波算法的纯角度滤波器进行辅助跟踪, 可以实现方位(俯仰)角度估计均方差≤06 mrad的稳定跟踪, 效果显著优于传统滤波方法, 具有良好的工程实用价值。

研制了一种用于磁绝缘传输线(MITL)电压测量的自积分式电容分压器; 利用PSpice软件和标定实验数据，建立了该分压器等效电路模型，给出了分压器系统传递函数，并分析了分压器频率响应特性。计算结果表明: 该分压器对于被测信号大于5 MHz频率分量部分的相频和幅频响应无明显畸变。基于“强光一号”长1.0 m、阴阳极间隙2 cm的同轴型MITL实验平台对该分压器实际工作性能进行了考核。实验结果表明，在相对少量场致发射电子抵达阳极表面的条件下，该分压器能够有效测量MITL沿线电压波形(2.07 Ω负载条件下，电压峰值约600 kV、峰值时间约80 ns)。