声光子晶体是一种同时具有光子和声子带隙的人工微结构, 因此可实现对光和声的同时操控, 在腔光力学及声光功能器件领域展现了广阔的应用前景。本文基于有限元数值计算方法, 研究了声光子晶体微腔的光声传感特性。研究结果表明, 通过简单地引入点缺陷, 声光子晶体不仅能很好地实现对光和声场的同时局域, 而且能同时获得光及声信号的高灵敏度传感, 光、声传感灵敏度分别达到了277 nm／RIU, 275 MHz／ms-1。由于光和声两个物理量能同时并独立地实现高灵敏度传感, 因此该种传感器能应用于更为复杂的生化传感。

为了解决传统工具和方法难以经济、高效、安全地清除架空输电线路异物的问题, 提出了陆基定向能红外激光远程切割清除架空线路异物的方法, 并进行了理论分析、有限元仿真和实验验证。基于上述研究, 研制了架空线路异物激光清除设备, 并进行了模拟实验和现场工程应用。结果表明, 清除异物所需最小功率密度为20W/cm2, 该功率密度的激光对导线不会造成损伤。该设备可远程、快速、带电、安全地清除架空线路异物。

观测距离和视角是影响红外热辐射检测精度的两个关键参量。为评估观测距离和视角对红外热像仪测温精度的影响, 实验测量了不同观测距离和视角条件下的温度, 并对测量的实验结果进行了分析。结果表明随着目标的观测距离和视角的增大, 红外热像仪的测温精度均出现一定程度降低, 通过对实验数据进行拟合补偿了距离和视角造成的误差。

采用预制涂层激光合金化法 ,在镍基高温合金Inconel 6 2 5表面预置WC -TiC粉末涂料 ,在增碳、锆条件下可获得成形好、无裂纹、与基材形成冶金结合的合金化层。合金化层组织特点是在γ -Ni枝晶内和枝晶间均匀分布大量从液态析出的复合碳化物。电子探针微区分析表明 ,在γ -Ni枝晶内析出富Ti、Nb、Zr、W、Mo的颗粒状复合碳化物 ,颗粒尺寸 1～ 2 μm ,颗粒数达 10 4个 /mm2 量级 ;在γ -Ni枝晶间析出富W、Mo、Cr的形态复杂的条、块状复合碳化物。合金化层显微硬度约为HV0 .2 4 0 0 ,比Inconel 6 2 5合金硬度HV0 .2 2 5 0提高了 6 0 %。环块磨损试验发现 ,上试样为GCr15标准环时 ,激光合金化层耐磨性是Inconel6 2 5合金的 4 .1倍 ,摩擦系数降低 16 % ,耐磨性与钢表层氮化处理试样相当。上试样为渗碳淬火钢环时 ,激光合金化层耐磨性是钢氮化处理试块的 5 .7倍。研究表明 ,镍基高温合金Inconel 6 2 5表面激光合金化制备原位自生复合碳化物颗粒为增强相的激光合金化层具有很好的工艺重现性。