该项目以大飞机关键大型承力构件高效、低成本制造需求为应用背景,提出了在传统制造基体上增材制造局部复杂/精细结构的技术,联合国内相关技术和产业优势单位,历经10余年攻关,突破钛合金锻造结构件上增材制造局部复杂/精细结构的“控性”、“控形”及材料与构件力学行为评价等重大共性关键技术,创新性开发了满足锻态等基体增材用最佳成分的低成本高纯合金球形粉末成分精确性控制技术,建立了基于原位监测的复杂精细结构激光增材制造高精度控形控性技术体系,构建了飞机不同结构特征的复合制造设计流程和方法。阐明了强约束条件下复合增材制造中热-力耦合机制,揭示了基体和增材区残余应力与工艺条件、零件特征和组织性能之间的关联关系,建立了兼顾“变形/铸造组织基体、结合区、增材区”综合力学性能的复合制造组织性能调控技术,实现基体和增材制造体的组织和力学行为匹配,解决了飞机研制中的大型复杂构件兼顾效率、精度和成本的难题。该项目拥有完全的自主知识产权,获得授权专利、国家标准、技术专著、学术论文共计20余项。应用该技术制备了大运系列飞机多型构件,实现典型零件减重13.5%,取消紧固件170余项,装配周期缩短7天,通过了综合试验考核,满足飞机整体化、轻量化、高可靠、长寿命的要求,实现了批量装机应用。