近日，我院在先进制造技术领域传来捷报。李远霄博士领衔完成的研究成果《Study on ultrasonic and low-frequency combined vibration-assisted drilling of CFRP/Ti stacks》发表于制造工程领域国际顶级期刊《Journal of Manufacturing Processes》（中科院一区，TOP期刊）。该研究针对碳纤维增强复合材料（CFRP）与钛合金（Ti）叠层结构的一体化制孔难题，创造性地融合超声振动辅助钻削与低频振动辅助钻削的技术优势，提出了超声-低频复合振动钻削新工艺。
研究团队系统对比了传统钻削、超声振动辅助钻削、低频振动辅助钻削及复合振动钻削四种工况下的钻削力、钻削温度、切屑形态与孔加工质量。实验结果表明，该复合工艺可有效削弱低频振动带来的冲击效应，使最大钻削力降低5.75%~15.19%，钻削温度显著下降29.47%，并生成尺寸更细小的破碎状钛合金切屑。同时，CFRP入口和出口分层因子分别降低72.6%和38.83%，钛合金出口毛刺高度降低51.19%，制孔质量获得全面提升。该研究为振动辅助加工技术在航空航天关键构件制造中的工程应用提供了坚实的理论依据和工艺支撑，对推动我国国防高端装备高性能制造技术进步具有重要意义。
图1 高低频复合振动钻削装备及加工原理
图2 CFRP和钛合金的平均轴向力降低率
图3 钻削过程中的温度变化
图4 CFRP入口形貌
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2025.10.092
李远霄博士长期致力于航空航天难加工材料超声振动辅助加工理论与装备研究，主持河南省自然科学基金、河南省科技攻关项目等5项，作为核心成员参与国家自然科学基金面上项目1项；已发表高水平学术论文10余篇，获授权发明专利3项；曾荣获第十五届上银优秀机械博士论文奖、河南省研究生创新之星、河南省优秀毕业生等荣誉，并担任《Mechanical Systems and Signal Processing》《Thin-Walled Structures》《Advances in Manufacturing》等国际权威期刊审稿人。
近年来，我院紧紧围绕航空宇航科学与技术、机械工程两大学科核心竞争力提升，持续强化有组织科研，党政班子科学谋划、全院教职工协力奋进，在高水平成果产出方面不断取得新突破。李远霄博士的此项工作是我院基础研究与工程应用深度融合的重要体现，也是学科建设标志性成果的又一亮点，显著提升了我院在机械制造领域的学术声誉和国际影响力。（编辑：王正鹤 审核：王毅）
