基于LIBS光谱与成分分析的飞机蒙皮激光除漆可控性研究

激光除漆作为激光清洗技术的分支,有望替代传统打磨及化学除漆工艺,实现飞机蒙皮表面漆层的可控清除,但除漆过程及质量的可控性依赖于有效的原位、在线监测技术。针对飞机铝合金蒙皮表面多漆层结构,采用LIBS技术对不同漆层、不同厚度时漆层特征元素进行光谱与成分分析,在信号解译基础上建立漆层去除层数、去除厚度与LIBS光谱变化的内在关联,实现除漆过程质量的实时监测与反馈控制。结果表明,分层除漆过程中面漆、底漆完全清除后,漆层特征元素(Fe,Ti)的光谱峰消失。LIBS监测到面漆的特征元素Fe在501.4941和521.5179 nm处FeⅠ的光谱特征峰消失时,判定面漆完全清除。监测到底漆特征元素Ti在498.1730,499.1070和521.0390 nm处TiⅠ的光谱特征峰消失时,判定底漆完全清除。厚度除漆时,随漆层厚度降低或激光脉冲作用次数增加,漆层特征元素(Ca)的光谱峰强相应降低,至漆层厚度为0时(完全去除),漆层特征元素光谱峰消失,同时基体特征元素(Al)光谱峰出现。LIBS监测616.2170,643.9070和422.6730 nm处CaⅠ的光谱信号强度变化能够监测激光除漆时剩余漆层厚度,实现对激光除漆厚度的可控清除监测。另外,结合EDS与SEM测试分析,验证了LIBS用于飞机蒙皮激光除漆过程与效果监测、分层与厚度控制的可行性,表明在不损伤基体氧化层的前提下,通过监测对应波长位置的面漆、底漆特征元素光谱与成分变化规律能够实现激光分层可控、厚度可控除漆。

离焦量对铝合金表面激光除漆损伤特性的影响

飞机激光除漆时铝合金基体保护及除漆效率与材料损伤阈值密切相关,而激光离焦量的变化将直接改变材料的损伤阈值,以及除漆效率。采用ISO 112541-on-1激光损伤阈值测试方法研究不同离焦量时的铝合金和漆层的损伤阈值,对激光单脉冲光斑的二维、三维形貌进行分析,将理论值与实测值得到的不同离焦量时的损伤凹坑直径及深度进行验证。结果表明:随激光离焦量增加,光斑面积增大的同时材料损伤阈值下降,可有效提升能量利用率及除漆效率;实际单脉冲作用的材料凹坑深度随离焦量的增大而减小,且面积增大;凹坑深度、凹坑直径的理论值、实测值具有较好的相关性,并从激光材料作用机理角度对其误差进行了解释说明。

宋杂剧伴奏乐器形态演化分析

宋代文化和经济繁荣,其杂剧是中国音乐历史发展过程中由宫廷音乐向世俗音乐转型的音乐形态呈现。器乐是民族传统音乐构成的重要元素,宋杂剧伴奏乐器在杂剧音乐发展的不同时期呈现出不同的形态特点。本文以两宋杂剧伴奏乐器为切入点,纵向分析宋代杂剧历史中乐器伴奏的初步形成、旋律乐器的发展,以及器乐合奏、独奏等多元化形态的出现,对两宋杂剧伴奏乐器的形态演化进行阐述,旨在说明伴奏乐器在杂剧音乐中的重要作用和历史意义。