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廣泛應用于汽車、鍋爐及裝備制造等行業的不銹鋼焊管是我國鋼鐵行業重點發展的高端不銹鋼精品深加工產品，其由鋼帶卷制成管而由鎢極氬弧焊接（TIG）而成，但在高速焊接生產過程中會出現咬邊和駝峰焊道成形缺陷，成為不銹鋼管高效焊接生產的技術“瓶頸”和行業技術發展的堵點、難點。基于此，通過研究揭示不銹鋼管TIG焊接生產提速后出現的咬邊、駝峰焊道表面成形缺陷形成機理，提出利用輔助TIG電弧對熔池進行熱力聯合調控抑制高速TIG焊接過程中咬邊和駝峰焊道的形成，發明了列置雙TIG電弧（Tandem TIG）高效低能耗焊接工藝，將咬邊和駝峰焊道缺陷防止在萌芽狀態；與單TIG焊相比，焊接速度提高1倍以上，能耗降低20%以上，很好地解決了焊接高質量和高效率難平衡的問題；開發了鎢極燒蝕在線監測系統和不銹鋼管在線固溶熱處理系統，實現了不銹鋼管高效、低能耗、低成本焊接生產，提升了不銹鋼焊管行業技術水平。在此基礎上，基于相同熱力調控理念開發了TIG電弧輔助MIG/MAG電弧高速焊接工藝，焊接速度提高75%。項目累計授權發明專利5件，制定團體標準2項，工信部認定節能技術1項，獲中國專利優秀獎等科技獎勵6項。項目成果推動和引領不銹鋼焊管生產向高效、低能耗方向發展，具有顯著的技術優勢和應用前景。 （a）工藝原理 （b）列置雙TIG電弧和熔池圖像 圖1 列置雙TIG電弧高速焊接工藝原理 （c）鐵素體不銹鋼焊管 （d）奧氏體不銹鋼焊管 圖2 不銹鋼管列置雙TIG電弧高速焊接生產 圖3 鎢極燒損在線監測系統 圖4 奧氏體不銹鋼管高速焊接生產過程中在線固溶熱處理工藝流程

OAM（軌道角動量）模分復用技術是一種新興的通信復用方式，它通過在光信號中引入軌道角動量這一新的維度，實現了光信號的多模式傳輸，從而顯著提高了光纖通信系統的傳輸容量。然而，OAM模分復用系統在實際應用中面臨著模式間串擾和非線性效應導致的信號失真問題，這些問題限制了系統的性能和傳輸距離。 針對這一挑戰，提出了一種高效的非線性均衡器，該均衡器采用先進的算法和電路設計，能夠有效地抑制OAM模分復用系統中的非線性失真和模式間串擾，從而提高系統的傳輸性能和穩定性。該均衡器不僅具有高度的靈活性和適應性，能夠根據不同的傳輸需求和系統配置進行優化調整，而且其設計緊湊、功耗低，非常適合應用于現代光纖通信系統。 本成果創新點主要體現在以下幾個方面：首先，通過引入先進的非線性均衡算法，實現了對OAM模分復用系統中非線性失真的有效抑制；其次，利用優化的電路設計和信號處理技術，提高了均衡器的性能和穩定性；最后，該技術能夠廣泛應用于多種光纖通信系統，具有廣闊的市場前景和應用價值。 圖1. 均衡器計算過程