航空发动机弯管内表面磁力研磨技术的研究进展 被引量：1

1

作者 肖春芳 韩冰 谢臻 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第12期91-100,共10页

航空发动机弯管的内表面质量影响发动机的整体性能和安全。磁粒研磨具有无须专用加工设备、精度高、柔性和仿形性好、易于实现自动化等优势,有望成为航空发动机弯管内表面精密加工的主要技术途径。介绍了磁粒研磨的方法和机理,总结了聚... 航空发动机弯管的内表面质量影响发动机的整体性能和安全。磁粒研磨具有无须专用加工设备、精度高、柔性和仿形性好、易于实现自动化等优势,有望成为航空发动机弯管内表面精密加工的主要技术途径。介绍了磁粒研磨的方法和机理,总结了聚磁装置对磁粒研磨的影响,各因素及交互作用因素对表面粗糙度和材料去除的影响。提出了基于开槽磁极的离散法提高磁粒研磨精度和效率和基于遗传算法优化的BP神经网络预测最佳航空发动机弯管磁粒研磨工艺参数的优化思路,并归纳了磁粒研磨效果评价方法。列举了磁粒研磨技术在航空发动机弯管内表面精密加工中的应用,并对航空发动机弯管内表面磁力研磨技术的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 航空发动机弯管 磁粒研磨机理 工艺参数 效果评价 发展趋势

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飞机蒙皮激光除漆技术工程化应用的现状与展望(特邀) 被引量：9

2

作者 江茫 徐进军 +3 位作者 刘珂嘉 高昆 许文斌 曾全胜 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期61-74,共14页

激光除漆技术具有高效环保、安全性高、可实时监测和易实现自动化除漆等优势,有望成为飞机整机除漆的主要途径之一。文中首先对激光除漆技术的主要方法和机理进行了分析。其次,总结了各工艺参数对飞机蒙皮激光除漆效果的影响规律,提出... 激光除漆技术具有高效环保、安全性高、可实时监测和易实现自动化除漆等优势,有望成为飞机整机除漆的主要途径之一。文中首先对激光除漆技术的主要方法和机理进行了分析。其次,总结了各工艺参数对飞机蒙皮激光除漆效果的影响规律,提出了工程化激光除漆工艺参数的设计思路,借助某型飞机金属蒙皮除漆结果验证了设计思路的效用性;并对激光除漆效果评价方法和现有技术标准情况进行了介绍。最后,归纳了飞机整机蒙皮激光除漆的应用实例,展望了激光除漆技术未来的研究方向和重点。 展开更多

关键词 激光除漆技术 飞机蒙皮 除漆机理 工艺参数设计 工程化应用

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军用飞机金属零件激光增材修复技术的研究进展 被引量：6

3

作者 徐进军 张浩 +4 位作者 高德晰 湛阳 江茫 高昆 曾全胜 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期39-50,共12页

激光增材修复技术适用于军用飞机金属零件的快速高效修复,是延长飞行服役年限和提升自主航空维修能力的重要推力。本文介绍了选区激光熔化成形、激光直接沉积成形、激光熔覆以及激光-电弧复合增材制造等激光增材修复技术特点,阐述了激... 激光增材修复技术适用于军用飞机金属零件的快速高效修复,是延长飞行服役年限和提升自主航空维修能力的重要推力。本文介绍了选区激光熔化成形、激光直接沉积成形、激光熔覆以及激光-电弧复合增材制造等激光增材修复技术特点,阐述了激光增材修复过程中常见的塌边、表面球化、气孔以及裂纹等不同尺度缺陷类型并提出了相应的调控方法,总结了激光能量密度、搭接率、填充材料供给速度、保护气体流量、时间参数和扫描路径等激光增材修复技术工艺优化特点以及施加外加能场和优化设计专用填充材料改善修复性能。最后,列举了激光增材修复技术在飞机机翼梁、涡轮叶盘、单晶叶片以及起落架等金属部件维修中的应用,并对激光增材修复技术在辅助系统设计、多能场融合、评价标准制定以及可移动激光增减材修复设备研发等未来的研究重点和趋势进行了探讨。 展开更多

关键词 激光增材修复 军用飞机 金属零部件 航空维修

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飞机钛合金蒙皮战伤便携气动铣切试验研究 被引量：1

4

作者 高昆 任延岫 +2 位作者 朱悦 齐乐华 罗俊 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第19期2320-2326,共7页

针对战伤飞机钛合金蒙皮破孔损伤难以被高效切割的问题,提出了气动铣切结合复合油雾喷射(CMJ)润滑的原位切割修理新工艺,采用开发的飞机蒙皮便携气动切削试验平台开展了薄壁钛合金蒙皮气动铣切试验。试验结果表明,铣切厚度为1.5 mm的钛... 针对战伤飞机钛合金蒙皮破孔损伤难以被高效切割的问题,提出了气动铣切结合复合油雾喷射(CMJ)润滑的原位切割修理新工艺,采用开发的飞机蒙皮便携气动切削试验平台开展了薄壁钛合金蒙皮气动铣切试验。试验结果表明,铣切厚度为1.5 mm的钛合金蒙皮时,采用逆铣方式、∅10 mm铣刀、铣削宽度a e为1~3 mm时,可使气动马达工作在最佳功率段内;采用CMJ润滑,每次切削后,保持原有铣削宽度再切削1~2次,可提高刀具寿命和切口形状精度。采用该便携气动铣切与润滑装置及优化工艺参数在某机体上成功实现了破孔损伤部位的修复用圆孔切割,为飞机钛合金损伤修理提供了简单、实用的技术方法。 展开更多

关键词 飞机战伤 结构抢修 气动铣切 复合雾滴喷射 钛合金TC4

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无人机用碳/环氧复合材料低周疲劳特性

5

作者 汪莹 李敏 +1 位作者 张智明 刘逸众 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第9期274-280,共7页

为研究无人机用碳/环氧复合材料在极端应力下的疲劳特性,强化其结构耐久性设计。制备无人机用T300/6511单向层合板,开展98%、95%、93%和90%四级应力水平下的拉伸疲劳实验,绘制应力幅值(S)-对数寿命(lg N)曲线,构建基于Hashin失效准则、... 为研究无人机用碳/环氧复合材料在极端应力下的疲劳特性,强化其结构耐久性设计。制备无人机用T300/6511单向层合板,开展98%、95%、93%和90%四级应力水平下的拉伸疲劳实验,绘制应力幅值(S)-对数寿命(lg N)曲线,构建基于Hashin失效准则、考虑性能退化的疲劳模型。采用扫描电镜观测疲劳断口及内部损伤,并与仿真结果对比。研究结果表明:此层合板平均断裂强度为767.0 MPa,实验拟合得到疲劳寿命预测公式S=386.09-10.43×lg N;该疲劳损伤分析模型较好地预测和模拟了此无人机用单向层合板疲劳寿命和损伤演化行为。在疲劳初期,试样两侧边90°表层基体率先开裂;随后步入中期,损伤以分层和裂纹为主;末期大量0°纤维断裂,多损伤耦合,结构逐步失稳;最后当损伤贯穿横面,发生疲劳失效。 展开更多

关键词 无人机 碳/环氧复合材料 低周疲劳 疲劳断口 损伤演化

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B_(2)-NiAl晶体Cr微合金化力学效应理论研究 被引量：2

6

作者 文韬 唐启东 陈律 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2021年第3期42-49,共8页

基于虚拟晶体势函数(VCA)近似,采用密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,通过对比分析了不同的Cr微合金化浓度x(x=0~1.0%,原子百分比,下同)对B2-NiAl Cauchy压力参数、晶体弹性常数C44、剪切模量G及G/B0比值、弹性模量E的影响。微... 基于虚拟晶体势函数(VCA)近似,采用密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,通过对比分析了不同的Cr微合金化浓度x(x=0~1.0%,原子百分比,下同)对B2-NiAl Cauchy压力参数、晶体弹性常数C44、剪切模量G及G/B0比值、弹性模量E的影响。微观电子能态密度分析结果表明:Cr原子取代Ni原子位或取代Al原子位,均能显著提升纯净NiAl晶体材料的剪切模量G和弹性模量E,但不利于其延性的提高;同时发现,Cr原子与晶体中的点缺陷结构协同作用下能提升晶体的延性,并以Cr原子取代Ni反位结构中的Al位,且合金化浓度x=0.9%,效果尤为明显。 展开更多

关键词 B_(2)-NiAl晶体 Cr微合金化 第一性原理 力学性能

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航空微电路维修用均匀BAG焊球快速制备 被引量：3

7

作者 吕勤云 吴浪 +3 位作者 高昆 赵春阳 齐乐华 罗俊 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2021年第9期39-45,共7页

为实现航空微电路维修中均匀BAG焊球的小批量快速制备,提出基于均匀微滴喷射技术的均匀焊球快速制备试验研究,重点研究了喷嘴直径、驱动信号脉宽、幅值以及喷射温度对焊球尺寸的影响规律,分析了所制备的均匀焊球的均匀度、球形度以及内... 为实现航空微电路维修中均匀BAG焊球的小批量快速制备,提出基于均匀微滴喷射技术的均匀焊球快速制备试验研究,重点研究了喷嘴直径、驱动信号脉宽、幅值以及喷射温度对焊球尺寸的影响规律,分析了所制备的均匀焊球的均匀度、球形度以及内部质量。结果表明:喷嘴直径为焊球直径尺寸的强相关参数,驱动信号幅值为显著影响参数、脉宽及喷射温度为无显著影响参数,可结合喷嘴直径与驱动信号幅值进行颗粒尺寸调节;不同直径喷嘴喷射得到的均匀微滴均匀度小于其直径的5%,且焊球球形度较高,金相照片显示焊料颗粒内部组织均匀且致密,满足BGA焊球快速制备的需求,为航空倒装芯片焊球凸点维修用小批量焊球快速制备提供了新方法。 展开更多

关键词 均匀微滴 BAG焊球 航空微电路 倒装芯片

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超声能对铝合金搅拌摩擦焊焊缝成型的影响 被引量：2

8

作者 杨坤玉 彭彬 +2 位作者 袁朝桥 宋佳寅 贺地求 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1437-1443,共7页

为了探究超声能对铝合金搅拌摩擦焊(FSW)焊缝成型及焊缝缺陷的影响机理,采用数值模拟和试验验证相结合的方法,设计了同等工艺条件下的超声辅助搅拌摩擦焊(UAFSW)与搅拌摩擦焊的流场仿真和试验对比。通过分析2种焊缝横截面上热塑性金属... 为了探究超声能对铝合金搅拌摩擦焊(FSW)焊缝成型及焊缝缺陷的影响机理,采用数值模拟和试验验证相结合的方法,设计了同等工艺条件下的超声辅助搅拌摩擦焊(UAFSW)与搅拌摩擦焊的流场仿真和试验对比。通过分析2种焊缝横截面上热塑性金属的流动矢量和金相组织,研究了超声能导入后焊缝热塑性金属的流动变化情况。分析结果表明:超声能导入,使铝合金搅拌摩擦焊焊缝内金属的水平绕流方式演变成倾斜绕流方式,并使上下2个独立流场实现交汇统一,而且使焊缝金属最低流速提升近一个数量级,焊缝成型完整度明显增强,焊缝缺陷率大幅降低。 展开更多

关键词 超声能 铝合金 搅拌摩擦焊 倾斜绕流 焊缝成型 缺陷率

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预变形对喷射成形Al-Cu-Li合金力学和耐腐蚀性能的影响 被引量：1

9

作者 都昌兵 肖锎 +3 位作者 官瑞春 彭静 唐启东 徐进军 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期28-37,共10页

采用微观组织观察与力学和晶间性能测试相结合的实验方法,研究预变形处理(预轧制和预拉伸)对Al-Cu-Li合金后续峰值时效态合金的微观组织、力学性能以及腐蚀行为的影响。结果表明:时效前进行预变形处理能够促进合金晶粒内部析出大量均匀... 采用微观组织观察与力学和晶间性能测试相结合的实验方法,研究预变形处理(预轧制和预拉伸)对Al-Cu-Li合金后续峰值时效态合金的微观组织、力学性能以及腐蚀行为的影响。结果表明:时效前进行预变形处理能够促进合金晶粒内部析出大量均匀细小呈弥散分布的T_(1)相,减少晶界上析出相数量,提升合金综合力学性能;析出相能够平衡合金晶界和晶粒内部的电位差,降低合金的晶间腐蚀敏感性,减小腐蚀速率,增强合金抗晶间腐蚀性能。 展开更多

关键词 预变形 喷射成形Al-Cu-Li合金 微观组织 力学性能 晶间腐蚀

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任意形状水平电性源瞬变电磁全区视电阻率计算 被引量：4

10

作者 商天新 张继锋 +1 位作者 冯兵 刘长生 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2020年第6期749-758,共10页

传统电性源瞬变电磁法的资料解释多采用反函数迭代法计算长直导线源的全区视电阻率,该方法计算效率低,适用性有限。考虑到野外实际工作中水平接地导线源形状可能发生变化,给出了一种适应于复杂电性源发射的全区视电阻率定义方法。首先,... 传统电性源瞬变电磁法的资料解释多采用反函数迭代法计算长直导线源的全区视电阻率,该方法计算效率低,适用性有限。考虑到野外实际工作中水平接地导线源形状可能发生变化,给出了一种适应于复杂电性源发射的全区视电阻率定义方法。首先,利用电偶极子叠加原理得到了任意形状水平电性源瞬变电磁场的表达式;接着,研究了均匀半空间下磁场强度及其时间导数的平移特性,通过理论公式推导给出了基于两种方式定义的全区视电阻率计算方法,该方法无需迭代,计算精度高、速度快;最后,通过设计几种不同的地电模型,验证了用该方法求取全区视电阻率的可行性及有效性。结果表明:全区视电阻率能够很好地反映目标体的地电断面信息,对于低阻异常体的分辨能力要明显优于高阻异常体;相比于磁场强度,用磁场强度时间导数定义的全区视电阻率有更大的异常幅值,且更接近地层的真实电阻率;另外,全区视电阻率只与地层的电性结构特征有关,与装置的收发距无关。在对陕西省渭南市华州区华阳乡的实测数据处理中,将观测的二次感应电压转换成磁场强度时间导数,再运用平移算法求取全区视电阻率,取得了较好的应用效果。 展开更多

关键词 电性源瞬变电磁法 全区视电阻率 叠加原理 平移特性 磁场强度 时间导数 电性结构 陕西

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基于Hausdorff距离和变参差分进化的SAR图像配准 被引量：4

11

作者 黄玲 陈浩文 张伟 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期337-342,372,共7页

为了提高合成孔径雷达(SAR)图像配准性能,提出了一种基于变参差分进化算法的图像配准方法。首先,获取了原始图像和待配准图像样本。然后,建立了基于差分进化(DE)算法的SAR图像配准模型。通过交叉、变异和选择操作等进化方式获得最优匹... 为了提高合成孔径雷达(SAR)图像配准性能,提出了一种基于变参差分进化算法的图像配准方法。首先,获取了原始图像和待配准图像样本。然后,建立了基于差分进化(DE)算法的SAR图像配准模型。通过交叉、变异和选择操作等进化方式获得最优匹配特征点对,并根据特征点对获得图像配准结果。为了进一步优化DE算法在SAR图像配准中的性能,对差分缩放因子引入自适应策略。采用变参DE算法进行图像配准,弥补了因差分缩放因子设置不当而导致配准精度降低的缺点。在DE算法的适应度函数选择上,选取图像特征的Hausdorff距离函数作为相似性度量方法。实验结果显示,相比尺寸不变特征变换(SIFT)算法、卷积神经网络(CNN)算法,该文算法能够获得更高的配准准确度,接近100%,且配准稳定性更高,均方根误差(RMSE)均值为0.506 7。 展开更多

关键词 HAUSDORFF距离 差分进化 合成孔径雷达 图像配准 差分缩放因子 适应度函数 尺寸不变特征变换 卷积神经网络

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四旋翼无人机吊挂飞行减摆控制 被引量：3

12

作者 刘肩山 唐毅 谢志明 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第8期74-79,95,共7页

针对四旋翼无人机吊挂飞行系统存在模型偏差及外界干扰带来的位置跟踪和减摆控制难的问题,提出了一种基于补偿函数观测器的非线性控制方法。首先,建立了四旋翼无人机吊挂飞行系统动力学模型,并设计了补偿函数观测器对未建模动态和未知... 针对四旋翼无人机吊挂飞行系统存在模型偏差及外界干扰带来的位置跟踪和减摆控制难的问题,提出了一种基于补偿函数观测器的非线性控制方法。首先,建立了四旋翼无人机吊挂飞行系统动力学模型,并设计了补偿函数观测器对未建模动态和未知扰动进行观测;然后,针对系统参考输入跟踪误差约束,构建了障碍Lyapunov函数来设计反步控制器,并在控制器中引入补偿函数观测器的估计值对系统总扰动进行补偿,保证了无人机位置误差和负载摆角在约束范围内变化,使系统能够达到预期控制效果。Lyapunov稳定性分析证明了闭环系统的稳定性、位置误差的收敛和摆动的抑制。仿真结果表明,设计的控制器在对无人机位置精确控制的同时,能有效抑制吊挂负载的摆动。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 吊挂飞行系统 补偿函数观测器 障碍Lyapunov函数 反步控制器 减摆控制

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微量Sc元素对X2A66合金组织与力学性能的影响 被引量：1

13

作者 熊纯 肖锎 +3 位作者 官瑞春 徐进军 唐启东 江茫 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期35-43,共9页

通过力学性能测试与微观组织表征相结合的实验方法,研究Sc元素的添加对X2A66合金的微观组织演变以及力学性能影响规律。结果表明:在X2A66合金中添加质量分数为0.18%的Sc元素,可有效细化铸态合金晶粒尺寸;并形成尺寸较大的AlScZr或AlCuS... 通过力学性能测试与微观组织表征相结合的实验方法,研究Sc元素的添加对X2A66合金的微观组织演变以及力学性能影响规律。结果表明:在X2A66合金中添加质量分数为0.18%的Sc元素,可有效细化铸态合金晶粒尺寸;并形成尺寸较大的AlScZr或AlCuScZr初生相;提高铸态合金的过烧温度;与Al_(3)Zr粒子相比,Al_(3)(Sc,Zr)复合粒子的抑制再结晶的作用效果更佳,在后续的变形和热处理过程中使合金具有更小的晶粒尺寸,但AlCuSc和AlCuScFe相在后续热处理过程中不能完全溶解,从而损害了固溶态合金的力学性能。 展开更多

关键词 铝锂合金 Sc元素 第二相 晶粒组织 力学性能

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形变热处理对喷射成形Al-Cu-Li合金组织与力学性能的影响

14

作者 唐启东 肖锎 +2 位作者 官瑞春 江茫 徐进军 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期33-43,共11页

采用一系列的微观组织观察与力学性能测试相结合的实验方法,研究喷射成形Al-Cu-Li合金在形变热处理过程中的微观组织演变以及力学性能。结果表明:喷射成形态铝锂合金中晶粒为典型的等轴晶;合金晶界处的粗大结晶相为Al_(7)Cu_(2)Fe相,晶... 采用一系列的微观组织观察与力学性能测试相结合的实验方法,研究喷射成形Al-Cu-Li合金在形变热处理过程中的微观组织演变以及力学性能。结果表明:喷射成形态铝锂合金中晶粒为典型的等轴晶;合金晶界处的粗大结晶相为Al_(7)Cu_(2)Fe相,晶粒内部细长的结晶相为AlCu相;经均匀化处理后,合金中晶界宽度减小且晶内元素分布趋于均匀;合金中只有少量呈块状的Al_(7)Cu_(2)Fe相和点状的AlCu相和AlZr相未溶解;固溶处理后合金晶粒组织仍然为等轴晶,且合金中有呈弥散分布的纳米级的第二相(β′相和δ′相)析出;与直接人工时效处理合金相比,时效前预变形处理能够加速时效进程,提高峰值时效态合金的力学性能;时效前预变形处理能够促进T_(1)相在晶内致密析出,并抑制晶界粗大相和晶内δ′相的形成,有效地弱化了应力集中效应,并促进晶界、晶内变形更加均匀,能够在提升合金强度的同时提升合金韧性。 展开更多

关键词 喷射成形铝锂合金 形变热处理 晶粒组织 第二相 力学性能

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激光诱导冲击波在胶层中的传播耦合规律分析

15

作者 熊纯 任子昂 +2 位作者 严肖艳 刘嘉仪 徐进军 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第7期35-43,共9页

本文设计了高能激光诱导等离子体诱导激光冲击波冲击胶接试件试验,建立了激光冲击胶接试件的数值模型,模拟了应力波在胶层中的传播过程,对比试验与仿真所得到的背面粒子速度,验证了有限元模型的准确性。在此基础上,采用仿真方法研究了... 本文设计了高能激光诱导等离子体诱导激光冲击波冲击胶接试件试验,建立了激光冲击胶接试件的数值模型,模拟了应力波在胶层中的传播过程,对比试验与仿真所得到的背面粒子速度,验证了有限元模型的准确性。在此基础上,采用仿真方法研究了不同能量、脉冲宽度的激光冲击试件时,应力波在胶层中的传播耦合规律。结果表明,激光能量和脉宽均会影响应力波在胶层中的传播。随激光能量增大,试件背面自由粒子速度峰值和最大拉应力值增大,最大拉应力深度不变。随激光脉宽增大,试件背面自由粒子速度峰值增大,最大拉应力值增大,最大拉应力深度减小。 展开更多

关键词 激光冲击 全光纤光子多普勒测速 应力波 传播耦合规律 复合材料

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基于真空吸附定位的汽车车身凹陷修复装置设计

16

作者 包攀峰 欧佳顺 李涛 《农业装备与车辆工程》 2021年第4期28-30,39,共4页

针对目前市场上汽车表面钣金出现较小的凹坑缺陷的修复工具适用性差、操作不方便、费用相对较高,而不修理又会影响美观等情况,主要从结构设计、工作原理和可行性等几个方面进行了研究分析,设计了一种便于携带、操作方便、修复精准的汽... 针对目前市场上汽车表面钣金出现较小的凹坑缺陷的修复工具适用性差、操作不方便、费用相对较高,而不修理又会影响美观等情况,主要从结构设计、工作原理和可行性等几个方面进行了研究分析,设计了一种便于携带、操作方便、修复精准的汽车表面钣金凹陷修复装置,以满足汽车表皮凹陷修复的大众化需求,为小型汽车车身凹痕修复手术提供一种技术参考。 展开更多

关键词 汽车 车板 凹陷 修复装置

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