● 摘要
激光冲击强化是一种新型的表面处理技术，类似于传统的机械喷丸处理技术，激光冲击强化时激光脉冲向金属材料深表层引入残余压应力，可以明显改善金属材料的表面质量，提高疲劳强度，该技术在航空发动机叶片制造中有重要应用。但是，到目前为止，从公开的资料来看，只有美国将这项技术运用于实际，而且掌握该技术的公司极少，其中影响技术推广的主要原因之一就是没有可靠的实时检测技术。因此，对于激光冲击质量评估系统的研究与开发具有极其重要的意义。
本文通过对激光冲击强化处理工艺过程进行研究，找到了以叶片振动固有频率和声压信号为判别标准的检测依据，并通过理论、仿真和实验的方法论证了固有频率法的可靠性。本文最终确定以固有频率值的变化来反映材料内部残余应力的变化的测量方法，建立了一套激光冲击强化质量在线实时检测系统。
本文采用Visual C++的MFC作为开发平台，编写了本检测系统软件。为了满足检测系统对数据处理速度的要求，本文对各种数据处理算法进行了讨论，最终确立了基4的傅里叶变换算法，并对该算法最后的结果验证进行了Matlab仿真。本文实时在线质量评估系统的开发，对于激光冲击强化处理工艺在工业中的应用具有重要意义。
关键字：在线质量评估 激光冲击强化 残余压应力 仿真实验 软件系统