中文摘要：

飞秒激光与靶材作用机理不同于长脉冲（脉宽>100ps）激光，这使得飞秒激光诱导冲击波形成机制及冲击波特性显著不同于纳秒激光诱导冲击波，基于飞秒激光诱导冲击波的加工方法具有热效应极小、精度高、可控性强等特点，在微制造领域具有独特优势。本项目拟研究基于飞秒激光诱导力学冲击波的金属箔材塑性成形基础理论和工艺技术。通过建立飞秒激光－冲击波－靶材的耦合数学模型和数值研究、实时监测等离子体和冲击波时空演变、实施单点和单道扫描激光冲击实验，研究飞秒激光诱导冲击波的形成机制、激光参数对冲击波特性的影响规律、超快超高压冲击加载下金属箔材的塑性变形机制、以及激光参数对箔材塑性变形特征和变形量的影响规律。在获得单点和单道扫描激光冲击优化工艺参数基础上，研究通过合理设计和匹配多道次扫描工艺参数，控制箔材形状和变形量，获得优化工艺参数库和典型曲面无模成形工艺方案库，为超快激光冲击塑性成形在微制造领域的应用奠定基础。