本发明公开了一种激光冲击强化能量密度动态调控装置及方法，包括：激光器、导光部件、可切换聚焦组件、机械臂、约束层加载机构和夹持部件；导光部件的两端分别与激光器和可切换聚焦组件连接；可切换聚焦组件与控制系统连接，控制可切换聚焦组件切换透光率；约束层加载机构在金属零件上形成约束层，可切换聚焦组件输出的激光光束穿过约束层作用于金属零件；金属零件通过夹持部件安装在机械臂上，并带动金属零件运动；该装置通过控制可切换聚焦组件切换透光率，针对复杂曲面和壁厚不均匀的结构，随着曲率的变化而在线实时改变能量密度，保证激光冲击强度的一致性，也提高残余应力等表面完整性参数分布的均匀性。

郭伟 李博 郭超 车志刚 孙汝剑 彭鹏 李钢 朱颖 李卫东

北京航空航天大学 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所

100191 北京市海淀区学院路37号

本发明公开了一种激光冲击强化能量密度动态调控装置及方法，包括：激光器、导光部件、可切换聚焦组件、机械臂、约束层加载机构和夹持部件；导光部件的两端分别与激光器和可切换聚焦组件连接；可切换聚焦组件与控制系统连接，控制可切换聚焦组件切换透光率；约束层加载机构在金属零件上形成约束层，可切换聚焦组件输出的激光光束穿过约束层作用于金属零件；金属零件通过夹持部件安装在机械臂上，并带动金属零件运动；该装置通过控制可切换聚焦组件切换透光率，针对复杂曲面和壁厚不均匀的结构，随着曲率的变化而在线实时改变能量密度，保证激光冲击强度的一致性，也提高残余应力等表面完整性参数分布的均匀性。