1、金屬結構件在制造和服役過程中不可避免產(chǎn)生各種微觀裂紋，隨著服役時間的增加，微觀裂紋不斷擴展，造成機械零件的失效，甚至導致突發(fā)性災難性事故。本論文以設計一種修復金屬結構件表面微觀表面裂紋的實驗裝置為研究目的，以解決當前金屬結構件表面微觀裂紋修復的問題。
　　首先，從總體上對激光裂紋修復實驗裝置進行了設計分析。根據(jù)激光加熱的特點，確定將離焦量和加熱中心點溫度作為測控參數(shù)。同時，考慮該實驗裝置的其他功能特點，確定了實驗裝置的具體組成部分

2、。
　　其次，確定了采用單一平凸透鏡對激光進行聚焦，并比較同軸光路與側向光路兩種設計光路的優(yōu)缺點，最后從避免視覺差的角度考慮選擇了同軸光路。同時，根據(jù)實驗要求搭建了同軸光路實驗平臺。分析比較國內常用送粉器的結構后，確定本實驗選用自重式送粉器的結構，并計算粉末輸送的氣力輸送條件，以選擇適宜的流量控制器，同時給出了整個送粉系統(tǒng)結構示意圖。
　　然后，根據(jù)激光裂紋修復實驗裝置的具體組成部分對所需的相關硬件進行選型與安裝，包括激光器

3、及其控制板卡;裂紋檢測所需的相機、鏡頭和光源;紅外測溫傳感器;超聲波測距傳感器;數(shù)據(jù)采集卡。
　　最后，設計了激光裂紋修復實驗裝置的上位機軟件控制系統(tǒng)。在簡單介紹了該實驗裝置的上位機控制系統(tǒng)軟件LabVIEW后，概述了該系統(tǒng)的軟件設計模式，并根據(jù)實驗裝置的工作流程繪制了程序流程圖，編寫了控制系統(tǒng)的主程序。同時，分別對視覺采集子程序、數(shù)據(jù)采集子程序、數(shù)據(jù)存儲與報表子程序和程序前面板進行了詳細說明，并對主程序進行了測試試驗，驗證了系統(tǒng)