（1）先进气膜孔激光加工技术

涡轮叶片的高效气膜冷却直接影响航空发动机和燃气轮机的最高工作温度，进而影响系统的可靠性、能量效率等一系列关键性能。面向航空航天先进动力系统工作温度提升的国家重大需求，研究复杂异型孔等先进气膜冷却结构的气动设计、仿真分析、工艺突破以及装备定型。

（2）随动型激光冲击强化技术

  激光冲击强化技术利用激光诱导等离子体冲击波对材料表面进行改性，与传统表面改性技术相比，能在材料表面引入更深的残余压应力、提高材料疲劳性能，具有强化效果更好、可控性更强等技术优势，但是处理效率和狭窄空间可达性存在局限性。团队已经突破同轴送水激光冲击强化工艺的关键技术，解决了传统侧面送水激光冲击强化工艺中水膜不稳定以及能量耦合效率低的问题，工程上实现了第三代激光冲击强化工艺创新。

（3）多材料增减材复合制造技术

多材料激光铺粉3D打印/激光增减材复合3D打印/相关装备及工艺、多材料3D打印“激光-物质”反应过程的作用机理/仿真分析/在线监测。目前，已经在多材料同层铺粉方法、异质材料打印缺陷生成机理和抑制、极端异质功能梯度材料制备方面取得了一系列研究成果。

（4）复杂曲面微纳织构制造技术

  复杂曲面微纳织构制造技术通过复杂曲面微织构摩擦减阻机理研究，建立了复杂曲面微织构摩擦减阻数值仿真方法，可进行微织构形貌的设计与优化；针对不同形貌微织构，建立了基于复杂曲面微织构的多种激光加工工艺方法；并进行了复杂曲面微织构摩擦减阻效率试验验证，有效地对微织构设计进行反馈。