激光诱导冲击波的力学效应及其典型应用技术综述

王蒙悦1，2，陈希章2（1.华中科技大学机械科学与工程学院；2.温州大学机电工程学院）

摘要：激光诱导冲击波是由高功率、短脉冲激光与材料相互作用，引发等离子体产生并快速膨胀所形成的一种强瞬态力学效应。其典型特征是在材料内部产生GPa乃至TPa量级的极高峰值压力，并伴随107s－1的超高应变率。通过精确调控这一力学效应，将其发展为一系列具有工程价值的应用技术。系统综述了激光诱导冲击波的产生机理与传播规律，重点阐述了其在表面强化、精密成形、固态连接、可控分离及无损检测领域的关键技术原理与研究进展，展望了激光冲击波技术与人工智能、数字孪生及绿色制造等深度融合的未来发展方向，旨在为该技术的深入机理研究、工艺参数优化及其在航空航天、能源装备与电子信息等高端制造领域的推广提供系统性的理论支撑与技术参考。

关键词：激光束；冲击波；高应变率；残余应力；塑性变形；界面行为