将普通光学显微镜的均匀照明替换为光场具有空间结构分布的照明，可为显微镜增添超分辨和光切片的新功能。结构光照明显微（SIM）技术与传统宽场光学显微镜具有良好的结构兼容性，继承了传统光学显微镜非侵入、低光毒性、低荧光漂白、快速成像的优点。其高时空分辨率和三维光切片能力非常适合活体细胞或组织的观测，受到生物医学和光学界的持续关注。快速产生高对比度、高频率的结构光场并进行快速相移和旋转调控是SIM的核心技术。近年来基于数字微镜器件（DMD）调制的SIM（DMD-SIM）发展迅速，它利用DMD高刷新率、高光通量、偏振不敏感的优势，克服了传统器件如物理光栅和液晶空间光调制器在调控速度上的缺点。本综述首先介绍了SIM超分辨和光切片的基本原理，然后着重阐述了DMD-SIM通过光投影和光干涉产生结构光照明及调控光场的方法，对当前的DMD-SIM研究进展进行了归纳评述，总结了DMD-SIM的优缺点，最后对DMD-SIM面临的挑战和发展趋势进行了展望。

为了提高隧道掘进爆破中炮孔的堵塞效果, 利用铝管在爆炸作用下膨胀的特性设计了一种堵孔装置, 然后通过动态应变仪测量堵孔装置膨胀撞击钢管的环向应变, 通过万能试验机对模拟炮孔中的爆炸堵孔装置进行单轴压缩脱模, 通过高速摄影记录水泥墩的爆破过程, 从而评估爆炸堵孔装置的堵塞效果。结果表明：钢管在爆炸堵孔装置膨胀撞击下产生的环向应变峰值达到0.02, 说明爆炸堵孔装置膨胀冲击孔壁的作用力较大, 有利于堵孔装置与孔壁贴合; 爆炸堵孔装置与孔壁贴合后的抗压强度为4.1~5.5 MPa, 抗剪强度为0.49~0.66 MPa, 远大于常规炮泥的抗剪强度(0.09 MPa), 其在实际使用中与炮泥配合使用, 能有效抑制炮泥运动。采用传统炮泥进行堵塞的水泥墩出现冲孔, 爆破后的水泥墩未出现破坏; 采用爆炸堵孔装置进行堵塞的水泥墩未出现冲孔, 堵孔装置在孔口产生裂纹后才被冲出, 爆破后的水泥墩最终裂成三部分。因此, 爆炸堵孔装置可大幅改善堵孔效果, 从而发挥爆生气体的破岩作用, 并有效增强了抛掷作用, 对改善隧道掏槽眼的爆破效果具有重要意义。

通过溶剂热法制备了一种纳米尺寸的VS2薄片原位钉扎在Ti3C2Tx MXene上形成铆钉结构的复合材料(VS2/Ti3C2Tx MXene)应用于钠离子电池。通过Ti3C2Tx MXene的原位限域作用抑制了VS2的团聚生长。VS2和Ti3C2Tx MXene之间形成稳定的化学耦合作用也提升了VS2的电荷传输动力。结果表明：该复合材料在10 A/g的电流密度下具有340 mA·h/g的高倍率性能，以及5 A/g的电流密度下稳定循环2 000圈的电化学性能。该复合设计为发展兼具高能量密度和高功率密度钠离子电池负极材料提供了新的选择。

水胺硫磷作为一种高效广谱农药常用于蔬菜害虫防治，但其高毒性、易残留的特点对人体健康构成巨大风险，为此本文提出利用基于超材料的太赫兹技术检测蔬菜中低质量浓度的水胺硫磷。根据开口谐振环原理设计了一款高性能超材料，其品质因数Q达到65。通过测试白菜叶中不同质量浓度水胺硫磷在超材料下的太赫兹频谱，建立了谐振峰频移量与质量浓度的指数拟合模型，其决定系数R²达到0.99765，实验检测质量浓度最低至0.00087 mg/L。相较于传统方法，超材料结合太赫兹技术不仅具有更低的检测限还简化了预处理环节。因此本文提出方法可高效、快速地检测蔬菜中低质量浓度的水胺硫磷。

为进一步提高冲压发动机火焰筒基体与加强环之间的焊接强度，考虑产品的实际结构，设计了4种不同形状的焊点，即环形、C形、椭圆形和S形焊点，对比研究了这4种焊点的性能差异。首先采用激光焊接方法对GH3230高温合金薄板进行搭接焊接试验，然后比较4种焊点在焊缝成形、力学性能、断裂行为以及微观组织方面的差异，最终确定了最优的焊接方案。结果表明：当搭接区域的面积一定时，新提出的S形焊点因为具有焊接熔合面面积大、焊缝不闭合留有应力释放区等优点，抗剪性能更优且焊缝成形质量良好；S形焊点焊缝的抗剪强度为原环形焊点焊缝的1.8倍，适合用于火焰筒等薄壁类产品的焊接。

基于平面激光诱导荧光(PLIF)技术，在常温常压下对富燃料正丁烷/空气同轴射流预混火焰结构及热释放率(HRR)特性进行了实验研究。通过火焰轴截面的OH-PLIF与CH₂O-PLIF二维测量以及[OH]×[CH₂O]归一化乘积获得热释放率分布特性，计算得到火焰面厚度值，并与火焰自发光CH*自由基表征的热释放率分布与火焰厚度值进行比较。结果表明：火焰中热释放率区域位于CH₂O与OH自由基峰值之间，基于PLIF测量得到的热释放率区间比CH*自发光区域稍小；燃料当量比对热释放率峰值位置和分布区域有较大的影响，但低雷诺数下预混气初始流速对热释放率分布的影响较小；根据OH自由基与CH₂O峰值位置间距得到的火焰面厚度值明显大于利用CH*自发光和[OH]×[CH₂O]得到热释放率的半峰全宽。

针对无线传感网络的节点故障问题，提出一种新的分布式故障节点检测算法(DFDA)。DFDA算法利用节点度信息估计节点对网络的重要性，并尽可能将节点度高的节点保存到网络中。通过比较节点间感测的数据，检测故障节点。为了增强检测的准确性，采用双重测定策略。仿真结果表明，相比于同类算法，DFDA算法提高了检测故障节点的精确度，并降低了虚警率。