采用3D打印成形方法制得内燃机用沉积态Ti600钛合金，利用相关仪器表征各取向(与激光扫描方向成45°、扫描方向和沉积方向)上的钛合金微观组织，并通过MTS万能拉伸机测试了其在各取向上的室温静态压缩特性。研究结果标明：在沉积方向上形成了很高的温度梯度，导致β相出现外延生长，生成了等轴晶组织，β相柱状晶尺寸接近400 μm；各取向的试样中都形成了密排六方类型的晶体组织；45°角取向试样发生了(101)择优取向。各取向的试样断口处形成了许多韧窝和撕裂棱，表现为韧性断裂现象；按照韧窝尺寸大小排序依次为沉积方向、扫描方向、45°；45°取向试样达到了更高强度，其屈服强度接近890 MPa，同时断裂强度为980 MPa，沉积方向与扫描方向试样的强度基本相同；45°取向试样(101)取向生长减弱了材料变形阶段晶粒协调能力，抑制了变形过程的发生，达到了最高的强度，并且塑性发生降低。

下一代**装备对先进飞行器航空机电系统提出了智能化、综合化、多电化、轻量化、高可靠等要求。传统产品设计、制造到验证的串联式方法已逐渐不能满足航空机电产品更轻重量、更低成本、更短研制周期的需求。因此，需迫切发展具备材料-结构-性能-功能一体化并联式设计与制造能力的金属增材制造技术。综述了激光粉末床熔融增材制造技术在液压、燃油和环控三类典型航空机电产品中的应用，总结了该技术在航空机电产品设计与制造中的应用优势及未来发展方向，为未来航空机电产品的轻量化设计与快速成形提供了技术指导。

The fabrication of pure copper microstructures with submicron resolution has found a host of applications, such as 5G communications and highly sensitive detection. The tiny and complex features of these structures can enhance device performance during high-frequency operation. However, manufacturing pure copper microstructures remain challenging. In this paper, we present localized electrochemical deposition micro additive manufacturing (LECD-μAM). This method combines localized electrochemical deposition (LECD) and closed-loop control of atomic force servo technology, which can effectively print helical springs and hollow tubes. We further demonstrate an overall model based on pulsed microfluidics from a hollow cantilever LECD process and closed-loop control of an atomic force servo. The printing state of the micro-helical springs can be assessed by simultaneously detecting the Z-axis displacement and the deflection of the atomic force probe cantilever. The results showed that it took 361 s to print a helical spring with a wire length of 320.11 μm at a deposition rate of 0.887 μm s-1, which can be changed on the fly by simply tuning the extrusion pressure and the applied voltage. Moreover, the in situ nanoindenter was used to measure the compressive mechanical properties of the helical spring. The shear modulus of the helical spring material was about 60.8 GPa, much higher than that of bulk copper (～44.2 GPa). Additionally, the microscopic morphology and chemical composition of the spring were characterized. These results delineate a new way of fabricating terahertz transmitter components and micro-helical antennas with LECD-μAM technology.

美国运输机机载高能激光(AHEL)系统是下一代**, 能够在复杂环境中实施精确地隐秘打击。第1套实战化的机载激光**, 将在2022年进行演示试验。首先介绍了AHEL系统的应用需求、研制计划, 并分析了系统结构和面临的技术挑战。其次梳理了AHEL系统的研制进展, 并由系统参量评估了AHEL系统的作战性能。综合分析可知, AHEL系统采用最佳组件, 通过快速原型方法, 实现了激光**系统在AC-130J飞机上的集成, 并借鉴了以往机载激光计划的经验教训, 降低研制风险。最后分析了其下一步的技术发展方向。

为了提高航空发动机热端部件的热障涂层(TBCs)与基体的结合强度、延长涂层使用寿命,利用激光快速成型技术在高温合金基体上制备了网状结构的衬垫,用等离子喷涂法制备了陶瓷涂层,并通过实验比较该陶瓷涂层与传统两层结构涂层的抗热震性能。基于热弹塑性力学理论,建立了二维有限元数值模型,分析了热震中网状衬垫对热障涂层应力分布的影响。结果表明,传统两层结构与具有网状衬垫的热障涂层分别在经历45和111次热震后失效,且由于陶瓷层和粘结层之间生长的热氧化层(TGO),边缘位置的陶瓷层均发生剥落。数值分析结果表明,网状衬垫的加入使得涂层边界区域的应力集中得到改善,涂层剥落被有效抑制,从而使得热障涂层抗热震性能提高。

利用光内送粉技术，基于法向分层的路径规划，结合层高测量系统，对不等高扇形结构件的激光熔覆成形实现了闭环控制。提出了一种分层分段控制的新方法，使成形件宽度一致。建立了速度比例-积分(PI)控制器，使实际总堆高达到了期望值，实现了结构件的高精度成形。

为了进一步研究寻找3D打印技术在医疗方面的研究领域, 例如口腔正畸方面多为传统钢丝结合金属或陶瓷托槽的方式进行牙齿矫正, 不仅给患者带来语言交流障碍及各种不适感, 而且在美观度等问题上均存在劣势。3D打印技术具有成型精度高, 制件周期短, 可应对各种复杂结构的特点以及其的快速发展, 在口腔正畸学中得以快速应用。目前可应用口腔正畸中的3D打印技术可分为光固化快速成型技术与选区激光熔化技术, 并对口腔正畸过程中包括正畸模型的制作, 个性化舌侧托槽的制作与转移托盘的制作方面对国内外的研究现状做一综述与分析, 分析了不足, 指出了未来在口腔正畸过程中可应用3D打印技术的研究方向。

目前，虽然各种自适应分层方法层出不穷，但针对模型特征偏移和丢失的自适应分层方法还相对较少。针对此点，提出一种以体积误差为基础的自适应分层方法。首先，在成型方向上将单个切片层对三角面片的切割分为未跨越、跨越到相邻、跨越到不相邻三角面片3种情况，并建立了数学模型。分析了模型特征的保留特性，并结合3种情况依照体积误差公式给出了具体的算法流程。最后，为验证方法的有效性，对一零件应用3种不同方法进行分层，得到相应的模拟成型件，并与CAD原件进行对比。结果表明，体积自适应算法较其余2种方法与CAD模型轮廓最为接近，在采样点处的偏离距离分别为0.09 mm和0.10 mm，形状精度最高。

针对无人机仿真系统对高实时性、多任务的需求以及传统手工代码开发设计难度大、开发周期长等问题，提出了一种使用RTW结合C代码进行VxWorks平台的多任务设计方法。使用Simulink仿真环境开发无人机仿真系统；将系统任务划分为系统管理任务、模型解算任务、调度管理任务、接口任务并分别进行详细设计；最后使用RTW将Simulink模型文件及C代码文件统一编译生成为可执行文件，完成无人机仿真系统构建。半物理仿真结果表明：该无人机仿真系统仿真功能正确并满足实时性要求，与传统的手工代码开发方式相比，RTW与C代码联合开发方式降低了系统设计难度、加速了半物理仿真平台的研制。