张斌研究员：交大和上海光机所激光制孔技术数智化合作新进展

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导读：高压涡轮叶片气膜孔制造水平决定了航空发动机的整体性能。冷却微孔孔径小、数量多、空间位置角度复杂，且需一次成形。对加工工艺要求极其严苛。现有气膜孔制造技术水平无法满足双层壁等新设计需求，超快激光打孔技术是气膜孔制造“必由之路”。然而超快激光制孔技术成熟度相对较低，面临产品合格率和制孔效率低等问题。

12月26日20时，由成都市航空航天学会主办，仿真秀承办的“2024结构优化与智能制造创新技术报告会”第四期讲座将邀请上海交通大学空天学院张斌研究员和中国科学院上海光学精密机械研究所副研究员董子晖老师共同做《面向航空发动机涡轮叶片激光制孔数字预测的若干进展》线上讲座。欢迎工程技术人员、科研工作者和高校学子来直播间交流和学习。以下是具体安排

一、嘉宾介绍

张斌研究员

博士，博导，上海交通大学航空航天学院研究员、上海交通大学晨星学者，入选四川省天府“峨眉计划”。燃烧空气动力学专委会委员。研究方向：计算流体力学算法和少样本智能建模方法。在Journal of Computational Physics、Journal of Fluid Mechanics、Combustion and flame和Physics of Fluids等行业权威期刊上发表了80余篇SCI/EI论文，申请专利和软件著作权30余项。

主持四川省融办重大项目、四川省科技厅重点研发项目、GF973子课题项目、国家自然科学基金面向上项目、国家自然科学基金重大研究计划培育项目、青年基金等20余项课题，作为技术骨干参与了“两机”专项重大项目、国家自然科学基金重大集成项目等。

董子晖副研究员

现任中国科学院上海光学精密机械研究所副研究员、博士生导师。英国材料、矿物和采矿学会特许工程师(CEng)。主要研究领域有镍基高温合金激光加工技术、数字化技术和机器学习算法在激光加工工艺优化和材料设计应用等。已在Metall. Mater. Trans. A、Comput Ind等冶金、工程知名期刊上发表论文10余篇。

二、授课内容

1、航空发动机涡轮叶片激光制孔技术需求分析

（1）发展趋势和价值：超快激光打孔技术是气膜孔制造“必由之路”

（2）工程挑战：技术成熟度相对较低，产品合格率和制孔效率低等

（3）技术路线：数字化、智能化和工程化

2、圆孔识别方法、关键步骤与应用效果讲解

3、圆孔预测研究思路、数据整理与初步进展

4、激光制孔技术未来规划

（1）激光制孔数字智能化研究规划
（2）小样本建模算法创新思路
（3）小样本建模算法数学验证
（4）小样本建模算法燃烧算例验证
（5）小样本建模算法工程应用

5、技术互动交流

三、用户得到

本报告介绍了上海交大和上海光机所在激光制孔技术数字化智能化合作过程中的一些进展和想法。一方面针对自动化识别激光制孔特征需求，提出了一种自适应双阈值精确识别圆孔边界的方法。另一方面，基于已有历史试验数据，对比了几种制孔特征建模方法。最后探讨了基于原创性小样本建模方法的激光制孔正向设计思路和未来发展方向。

以下是讲座部分PPT内容