摘要:

摘要:

摘要:系统综述了气流总温测量与校准技术的研究进展，介绍了高准确度、高温、高频气流总温测量方法及基于校准风洞的温度传感器稳态与动态校准技术，阐述了各类技术的原理与适用场景，分析了气流总温测量误差来源及发动机等典型场景的技术挑战，探讨了多场耦合、极端工况下气流总温测量与校准的发展趋势。提出非接触与接触式测量技术相结合、完善极端工况校准能力等建设性意见，为提升复杂极端环境下总温测量准确度、支撑航空航天与动力系统高质量发展提供参考与思路。

摘要:介绍了传统 / 单光子激光雷达系统、图像融合技术的基本原理，分析了传统 / 单光子激光雷达与可见光图像的特征差异及图像配准问题，论述了标定投影、特征匹配、深度学习等配准方法的优缺点，阐述了传统 / 单光子激光雷达与可见光图像融合技术的研究现状，探讨了该技术在目标检测与识别、三维重建等领域的应用情况。对激光雷达点云与可见光图像配准技术的发展方向进行展望，指出未来需要研究在使用中自动实现微调和校准的配准方法；可应用更先进的神经网络模型实现多模态信息的深度融合；需要进一步优化算法以实现规模化应用。对激光雷达点云与可见光图像融合技术的发展方向进行展望，指出未来需要进一步开展硬件层面的前端协同设计；可采用更先进的主动感知模式以提升系统效率和智能化水平；可通过更先进的深度学习超分辨率网络提升复杂场景下的系统感知能力。

摘要:总结了线角复合振动测量的主要技术方法并进行分类，介绍了基于振动传感器的接触式测量手段，以及激光多普勒测振与机器视觉法等非接触式测量手段，阐述了各类方法在线振动与角振动同步检测中的典型应用，并从测量精度、频率响应、抗干扰能力等方面分析了各技术方法的适用条件与局限性。展望了线角复合振动测量技术的未来发展方向，指出未来将基于光学设计创新和硬件与智能算法融合两个方面优化线角复合振动测量技术；需研究和发展以激光干涉法绝对校准技术为核心的线角复合振动校准体系，构建溯源链条；推动接触式与非接触式两类技术向系统集成化与场景定制化方向演进，以更好地适应复杂工况与现场应用需求。

摘要:计量测试是保障低空装备运行安全、可靠与效能的核心技术基础，也是推动低空经济高质量发展的关键支撑，然而现有的计量测试技术无法适应低空装备场景规模化、复杂化和智能化的发展趋势。本文系统阐述了国家及行业对低空安全计量测试的新要求，归纳了低空计量测试技术体系的框架，分析了低空装备计量测试标准的研究情况，介绍了国内外低空计量测试技术的现状，从低空产业发展的角度分析了现有计量测试技术的不足和短板。展望低空装备安全计量测试技术的发展趋势，指出需建立完善的低空装备计量测试体系、研究面向低空装备的专用计量测试平台与解决方案、完善低空计量测试场景，为低空产业高质、高效、可持续发展提供技术支撑。

摘要:随着航空制造业向数字化、智能化转型升级，传统依赖人工、纸质记录的检测模式已难以满足现代飞机研制对高效率、高质量、高可靠性的严苛要求。针对此问题，系统研究飞机研制检测数字化体系的内涵、架构及要素关联关系，在分析必要性、给出总体思路的基础上，建构包含三层（基础、支撑、活动）及八要素（组织、技术、流程等）的体系，重点研究核心要素建构与关联，并提出工程验证实施方案与实施策略。研究表明：建立全流程、全要素、全数字化的飞机检测体系，能够为检测融入飞机数字化研制主流程提供活动范式，解决制约敏捷高效生产发展面临的检测能力不匹配问题，并为推动检测专业机构的数字化转型提供重要思路。

摘要:介绍了主流超声测速方法，分别阐述了时差法、多普勒法的基本原理、计算公式，并聚焦于超声速度场重建中有病态特性的逆问题，深入剖析了最小二乘法、Tikhonov正则化、截断奇异值分解等经典反演算法的机理，对比分析了各算法的优势及不足。重点总结了应对高声速漂移与低信噪比的物理-信号联合处理策略，指出融合物理先验的深度学习、计算流体力学-声学仿真耦合及系统芯片化是推动复杂流场超声测速重建技术向高精度、自适应、微型化发展的核心方向，为该技术的进一步突破与工程化应用提供参考。

摘要:针对飞机装配过程中大量曲面部件的外形轮廓快速检测需求，提出了一种基于激光跟踪扫描仪的自动测量方法，首先通过对象模型提供的理论定位点将测量设备与被测对象坐标系对齐，其次按照对象的被测曲面特征要求，规划设备的测量路径并自动采集完整的对象被测曲面特征数据，之后将实测数据与理论数模再次精细对齐，最终计算曲面轮廓偏差。利用直径为4 m的大型旋转抛物曲面进行实验，结果表明：该方法显著提升了测量的自动化水平，与传统人为控制的测量方法相比，扫描效率提升约30%，且测量结果一致，为推动航空设备曲面部件几何量高效检测技术发展提供了有力支撑。

摘要:在金属结构件周期性疲劳试验领域，现有数据峰值检测与修正方法进行大量数据处理时存在效率低、适应性差等不足。针对此问题，使用光纤光栅应变传感器对某金属结构件进行健康监测，以疲劳试验过程中的数据为基础，首先解决了因光谱畸变导致的数据错误问题，随后提出一种周期性疲劳试验数据峰值检测与修正方法。此方法利用数据周期性进行峰值预测，结合频域分析与统计判据实现对试验数据峰值、谷值的快速检测与修正。试验结果显示：相较滑动窗口极值法、小波变换峰值检测法、K近邻（K-Nearest Neighbors， KNN）密度峰值检测法，本文提出的方法检测准确性更高、用时更短，能够更有效地实现数据修正。该方法为实现飞机结构健康监测、疲劳寿命评估等领域的高效数据峰值检测与修正提供了有力支撑。

摘要:为精确测量热端部件高温动应变，系统开展基于光纤传感技术的高温动应变测量方法研究。采用飞秒激光刻写耐高温光栅敏感结构，通过等离子热喷涂技术实现传感器在基底材料表面的安装，基于模拟热端部件工况的高温静应变校准装置和动应变校准装置进行传感器性能测试与评价。用于传感器高温工作耐受能力和应变测量精度考核验证的轮盘试验器试验结果表明：该传感器可耐受650 ℃高温环境，并且传感器离心应变实测值与设计仿真值误差小于5%；用于叶片振动载荷下动应变测量能力考核验证的高低周疲劳试验器试验结果表明：该传感器测得的共振频率测量值与理论值偏差约为1.3%，动应变幅值与设计预估量级相近。基于光纤传感技术的高温动应变测量方法为精确评估航空发动机热端部件应力分布和疲劳寿命、提前识别危险点提供了重要技术支撑。

摘要:针对传统微环谐振器测温方法依赖单一谐振峰跟踪，导致测量范围受自由光谱范围限制的问题，提出一种基于横电 / 横磁（Transverse Electric / Transverse Magnetic， TE / TM）模式间距匹配的微腔宽谱温度测量方法。构建由宽调谐激光器、氮化硅微环谐振器、法布里-珀罗干涉仪及水蒸气吸收参考单元组成的测温系统，采用相对波长标度校准与绝对波长锚定相结合的两级校准策略，提取谐振峰中心波长并建立模式间距标准库，实现温度反演。实验结果表明：在-10 ~ 40 ℃条件下，模式间距与温度呈良好线性关系，决定系数为0.998；测得横电单模温度灵敏度为18.356 pm / K，横磁单模温度灵敏度为17.283 pm / K；传统单谐振峰跟踪法的测温误差为± 0.05 K，而基于模式间距匹配的微腔宽谱温度测量方法的测温误差为± 0.035 K，在提高测量精度的同时拓宽了测量范围，且提升了系统的鲁棒性和响应效率，为微腔光子温度测量的工程应用提供了重要参考。

摘要:超冷原子体系的制备效率与势阱间转移保真度是制约其在量子精密测量中实用化的关键因素。针对蒸发冷却过程中光阱功率稳定性不足，以及磁阱转移中马约拉纳跃迁导致退相干这两个核心问题，提出一套集成化的解决方案。在制备阶段，设计并实现了基于双光电探测器的光功率反馈稳定系统，解决蒸发冷却全过程（特别是毫瓦量级低功率阶段）的功率控制难题，将关键阶段功率波动抑制在0.11%以内，实现高效率蒸发冷却。在转移阶段，通过精确调控四极磁阱的偏置磁场，主动控制磁场零点位置，使超冷原子团与零点保持安全距离，有效抑制马约拉纳跃迁引起的原子损失与退相干。实验结果表明：经过6.8 s蒸发冷却，成功制备了原子数约为3 × 10?个、温度为30 nK的??Rb超冷原子，并将其相干地转移至四极磁阱中稳定悬浮。高效制备与转移??Rb超冷原子的方法，为构建面向原子干涉、量子重力测量等高精度计量应用的可靠超冷原子源提供了关键技术支撑。

摘要:针对氨气（NH?）精准检测的需求，提出一种基于飞秒激光光丝引导放电的NH?浓度测量技术。通过飞秒激光在空气中形成的长光丝引导放电，结合光谱采集系统，获取NH?在不同条件下的等离子体发射光谱。利用发射光谱中的特征谱线峰面积比值和数据标定方法，获得NH?浓度的标定曲线，分析了该谱线强度的一维空间分布。研究结果表明：特征谱线峰面积比值和NH?浓度具有优异的线性响应，同时特征谱线强度的一维空间分布具有良好的一维稳定性。基于飞秒激光光丝引导放电的NH?浓度测量技术可以实现NH?的实时定量测量，为NH?的实时原位检测提供了新方法。

摘要:针对传统的实验室硬度检测方法存在抽样随机性、结果滞后性和数据孤立等固有局限，提出一种面向航空发动机叶片等复杂构件的布氏硬度数字化在线检测方法，突破异形工件在动态工况下的精准定位、表面自适应恒力打磨及工业现场低质量压痕图像高精度识别等关键技术难题，建设了硬度数据准确测量、结果实时判断且可溯源的数字化在线检测产线。试验结果表明：与传统检测方法相比，面向复杂构件的布氏硬度数字化在线检测方法测量效率提升4倍，测量系统分析（Measurement Systems Analysis， MSA）的量具重复性与再现性百分比（Gauge Repeatability & Reproducibility Percentage， GR&R%）为17.42%，且长期运行结果符合要求。面向复杂构件的布氏硬度数字化在线检测方法能够实现原位实时、全自动化、可追溯的硬度测量，为智能制造背景下的“计量检测一体化”提供了可行的技术路径。

摘要:现有高精度球坐标扫描测量系统计量标准多局限于简单几何特征评价，难以满足复杂曲面全场扫描精度的溯源需求；同时，现有大型曲面标准装置的精度易受重力及环境温度等因素影响，导致校准高精度球坐标扫描测量系统时准确度降低。针对以上问题，提出基于大型实物曲面的校准方法。创新性地设计集凹面、凸面与平面于一体的大型组合式标准装置，实现对测量系统轮廓扫描性能的综合评价；提出“分块加工-精密拼接-热胀释放”的结构设计方案，利用殷钢骨架与独立悬挂式热胀释放机构抑制环境热应力与重力变形，实现大型标准装置的高精度装配，并保障装置的长期稳定性符合要求；提出大型几何数字模型高精度重构方法，实现高精度球坐标扫描测量系统的精确校准。实验结果表明：该方法可将装配误差容限控制在0.05 mm以内，均方根误差小于0.01 mm，有效支撑了测量系统精度溯源能力的构建。

摘要:针对飞机静强度试验中摄影测量系统无法适用现场校准方法与装置、复杂现场环境影响测量精度与效率等难题，提出多维度计量校准技术，构建碳纤维六面体框架实验室校准装置，实现高精度空间坐标传递，测量不确定度U为1.6 + （L / 300） μm，k = 2；辨识温湿度（10 ~ 30 ℃，10% ~ 90% RH）对测量精度的影响（最大相对误差为0.006 4%），采用蓝光照明降低光照干扰；并设计便携式现场校准器突破传统局限。试验结果表明：4.5 ~ 6.5 m测量范围内系统误差不超过± 0.3%，满足静强度试验需求，为摄影测量系统在静强度试验中的标准化应用提供技术支撑。