高速钢带锯激光处理研究

通过一系列试验研究了高速钢带锯激光处理的工艺，并对经激光淬火后的试样的硬度及组织进行了研究。结果表明，高速钢带锯经过激光表面淬火后，马氏体和残作奥氏体的晶粒得到细化，碳化物减少，硬度得到显提高，进而其耐磨性和使用寿命也得到提高。     

大功率半导体激光相变硬化U74钢轨的实验研究

使用自主研制的新型高光束质量大功率半导体激光器对U74钢轨进行相变硬化,并对硬化结果进行分析。分析结果表明,经过半导体激光处理后的表面区域晶粒结构明显细化,硬化层硬度HV0/20可以达到800~900,比基体硬度提高3~4倍,沿半导体激光器光斑的不同轴向扫描对硬化层有很大影响,沿慢轴方向扫描得到的硬化层深度要远高于快轴方向的硬化层深度,硬度沿深度方向在过渡区附近迅速下降至基体硬度。实验表明,慢轴方向的相变硬化效率约为快轴方向的4倍。     

激光扫描技术在路面病害检测中的应用

通过分析目前3D激光扫描技术在测量领域的应用现状，介绍加拿大ILRIS-3D激光扫描系统的硬件设备的特点、数据处理软件PolyWorks的功能和操作方法，探讨ILRIS-3D在路面平整度及病害检测中应用的可能性，同时通过路面试验证明：ILRIS-3D扫描得到的数据经Poly Works处理后，能较好地反映原始的路面特征，并能给出相应的路面病害数据，说明利用激光检测技术进行路面病害特征检查是一种先进的手段。     

高速公路路面特征的数字化表征与国道衰变谱系的研究

通过分析国内外在路面衰变谱系和路面数字化特征方面的研究情况,提出采用传感器、陀螺仪、激光扫描仪和数字相机等相关设备采集路面特征的数字化表征的高效的数据采集系统,从根本上解决路面衰变的定量分析与公路养护科学施工的不确定性问题,为交通安全管理提供技术支持。     

青岛地铁隧道双护盾TBM适应性设计及应用

为应对岩石地质条件下城市地铁隧道施工工况的特殊性,对应用于青岛地铁2号线的双护盾TBM进行适应性设计。盾体采用模块化设计并在前盾安装配合稳定器工作的辅助支撑,管片吊运直接由吊机喂送至拼装机,后配套出碴配置梭式皮带机,采用满足小转向半径掘进的双激光靶导向系统,从而保证隧道施工过程中装机、始发、掘进、出碴、过站、小曲线半径掘进和洞内拆机等工况的顺利实施,取得良好的应用效果。通过对施工过程中掘进参数、衬砌变形和地表沉降等应用效果的分析,验证了双护盾TBM选型的正确性和对青岛地质的适应性。     

AUTOCAD及激光器在隧道爆破掘进中的应用研究

隧道工程爆破掘进,如何准确快捷地将设计出的炮孔放样到掘进断面上是其难点。基于AUTOCAD计算机辅助软件中的二维直角坐标体系,结合隧道的相关参数,对隧道轮廓进行图形建模,在AUTOCAD中通过定位点工具即能直接定位读出每个炮孔在模型断面上的唯一坐标值,采用这些坐标值,施工现场利用激光隧道放样仪即可快捷准确在隧道断面上定位出每个炮孔的具体位置,大大提高了炮孔施工放样效率。并结合工程实际,通过一类隧道进行数学建模,利用高等数学微积分知识推导出一类隧道的断面面积计算式。     

激光焊接技术在轨道交通车辆中的应用

为解决轨道交通车辆不锈钢车体电阻点焊的外观质量差、密封性差、效率低等缺点,对部分熔透激光焊接工艺在不锈钢车体焊接中的应用开展了研究。研究包括:部分熔透激光叠焊原理、参数优化试验、显微组织分析、疲劳性能分析,以及激光焊接不锈钢车辆侧墙的结构改进。研究结果表明,不锈钢车体焊接中采用部分熔透激光叠焊工艺,可以获得高质量的表面状态及疲劳强度,车体结构强度高于EN12663标准中的要求。     

激光探测与测量视觉技术在堆取料机全自动控制中的应用

针对散货料场堆取料机人工操作堆取作业随意性大、精度差、效率低等现状,设计了一种堆取料机全自动控制系统。该系统基于激光雷达(Lidar)机器视觉技术,通过3D激光扫描仪实时获取料堆形状的点云数据,并完成对目标料堆的在线实时建模,最后控制堆取料机完成自动作业;提出了一种基于视觉图像处理算法的作业路径规划算法,通过实时提前预测作业轨迹来指导堆取料机自动作业。实践表明该控制系统提高了设备的作业效率,降低了作业成本。     

激光熔覆涂层的组织特点与裂纹产生的机理探讨

碳钢、铸铁表面分别采用激光熔覆N i基、Fe基合金涂层,观察并分析了熔覆涂层界面及其显微组织和硬度特点,探讨了碳钢表面激光熔覆层裂纹产生的机理.     

非线性激光防护及光限幅技术

介绍了激光防护技术的基本概念及性能要求。阐述了基于非线性光学效应的光限幅器的基本原理及材料。简要分析了进一步研究的方向。