高能超声波技术团队以大功率超声波驱动控制及换能器技术研究为基础，聚焦功率超声在先进制造领域的前沿应用技术研究。突破高负载、大振幅高频谐振系统设计及驱动控制等关键技术，推动高能超声波技术的大批量工业化应用。重点研究用于金属表面强化、成型、校形的高能超声波冲击处理技术及装备；基于高强超声波空化的材料分散、混合、剥离、破碎、萃取、及声化学相关技术及装备；超声波振动整体应力调控技术；超声振动辅助加工技术。团队承担了国家级JW科技委重点项目、浙江省科技计划、浙江省重点实验室、浙江省自然基金、宁波市“3315计划”创新团队、宁波市“2025重大专项”、宁波市基金等多项科技项目的研发工作。团队成立于2017年5月，目前拥有研究员1人，副高级1人，博士后2人，工程师4人，研究生10人左右，其中浙江省人才计划专家1名。
（一）高能超声波冲击处理装备及工艺研究
（1）通过多频复合激振、压电自感知技术等基础前沿科学的研究，突破超声波驱动控制、换能器设计等关键应用技术，开发高能超声波冲击处理装备。
（2）针对金属零件磨损、腐蚀、疲劳与变形问题，开发超声波喷丸焊缝冲击应力消除、表面强化、成形校形等超声冲击处理系统；针对材料不同失效及变形行为，研究工艺参数对相关性能的影响机理。
（3）针对航空航天领域核心金属部件，研究超声喷丸表面强化机理及改性层对材料使役性能的影响；开发超声喷丸表面合金层（颗粒植入层）及梯度改性层一体化制备技术，研究合金层（颗粒植入层）、梯度改性层对材料室温及高温组织稳定性和机械性能的影响。
（4）以碰撞理论与弹塑性力学为基础，以冲击坑形状、形变量为表征，建立工艺参数与残余应力和形变量间的半解析模型，建立针对不同材料、不同结构薄壁金属件的喷丸校形数据库，指导实际生产中的超声波冲击处理过程。
（5）开展基于高能超声波冲击处理的形状校正智能装备研究，突破超声校形本体结构优化、目标产品变形量-工艺参数全流程仿真、高精度形状误差检测、虚实融合下的轨迹规划等关键技术，研制出满足工程实际需求的成套机器人化超声波冲击校形设备。
（二）高能超声空化处理技术
（1）通过多物理场耦合仿真研究液体介质内高能超声空化效应，研制用于声空化的新型大功率超声波换能器设计及驱动控制方法，开发可应用于大批量工业化生产的新型超声波空化处理系统。
（2）探究超声探头形式、压力、升功率、频率、温度对超声空化的影响及其内在物理机制。主要应用于材料分散、混合、剥离、破碎、除气及金属铸造成型过程的熔体处理及晶粒细化技术及装备。
（三）基于超声悬浮的非接触式传输及搬运技术
提出一种新型的驻波悬浮系统，该系统以被悬浮物体本身为反射面形成驻波场，不需要传统驻波悬浮系统中的反射端。突破了传统驻波悬浮机构对于被悬浮物体尺寸的限制，可以在半波长的整数倍的位置悬浮起尺寸远大于所用声波波长的平板状物体。构建高压环境下近场超声悬浮力和悬浮距离的测量方法及试验平台；开展极小间隙下近场超声悬浮力的理论模拟和实验研究；研究振动模式（活塞, 弯曲）和振动频率对极小间隙情况下近场超声悬浮特性的影响，最终找到制约悬浮力的主要因素，进一步提高近场超声悬浮单位面积悬浮力。
团队获得中科院宁波材料所团队人才计划以及宁波市创新团队经费支持，金额超过2000万元，并为团队提供 500 平方米的实验室和 200 平方米的员工办公室，目前高能超声超声波制造技术实验室建设已初具规模；团队依托的先进制造技术研究所为团队提供了先进制造工程中心、精密检测中心等完善的实验、检测平台；依托单位还将为本团队的人才提供优惠购房、家属就业和子女入学等“安心工程”配套。
近五年来，团队主持/参与科研项目25项，其中国家级项目1项、省部级项目3项、宁波市及横向项目21项。
| 序号 | 项目（基金）名称 | 项目类别 |
| 1 | 金属薄壁零件超声波喷丸校形机器人关键技术与系统研发-航天薄壁件超声波喷丸校形机器人关键技术与系统研发 | 浙江省重点研发计划 |
| 2 | 浙江省航空发动机极端制造技术研究重点实验室 | 浙江省重点实验室 |
| 3 | 单晶高温合金超声喷丸强化的取向依赖性及其中温疲劳性能调控机理研究 | 浙江省自然科学基金 |
| 4 | 高能超声波冲击处理工艺与装备 | 宁波市“3315计划”创新团队 |
| 5 | 先进表面冲击处理工艺创新研究与智能化装备研制 | 宁波市“2025重大专项” |
近五年来，团队共发表学术论文21篇，其中SCI/EI收录15篇。申请/授权专利11项，其中发明专利10项。
发表的部分代表性论文
| 序号 | 论文题目 | 期刊名称 |
| 1 | Study on Near-field Acoustic Levitation Characteristics in a Pressurized Environment | Applied Physics Letters |
| 2 | Numerical and Experimental Study on the Deformation of Aluminum Alloy Ring Treated by Ultrasonic Shot Peen Forming | The International Journal of Advanced Manufacturing Technology |
| 3 | Effects of Ultrasonic Assisted Friction Stir Welding on Flow Behavior, Microstructure and Mechanical Properties of 7N01-T4 Aluminum Alloy Joints | Journal of Materials Science & Technology |
| 4 | Residual Stress Relief of Welded Aluminum Alloy Plate using Ultrasonic | Ultrasonics |
| 5 | Creep Anisotropy of a 3rd Generation Nickel-base Single Crystal Superalloy in the Vicinity of [001] Orientation | Materials Science & Engineering A |
| 6 | Surface Characteristics and Microstructure Evolution of a Nickel-base Single Crystal Superalloy Treated by Ultrasonic Shot Peening | Journal of Alloys and Compounds |
| 7 | Distributed Adaptive Tobit Kalman Filter for Networked Systems Under Sensor Delays and Censored Measurements | IEEE Transactions on Signal and Information Processing over Networks |
| 8 | Study on Near-field Acoustic Levitation Characteristics in a Pressurized Environment | Applied Physics Letters |
申请/授权的部分重要专利
| 序号 | 专利名称 | 类别 | 申请号 |
| 1 | 一种超声强化矫形装置 | 发明专利 | 202010071675.0 |
| 2 | 超声振动切割刀具 | 发明专利 | 201910171001.5 |
| 3 | 超声刀柄 | 发明专利 | 201910413472.2 |
| 4 | 残余应力消除装置 | 发明专利 | 201910566288.1 |
| 5 | 超声波空化喷丸方法及其使用装置 | 发明专利 | 201911024902.8 |
| 6 | 一种用于粉末压制成型的超声波装置 | 发明专利 | 201811182200.8 |
