1.一种中空激光诱导冲击波的小孔构件强化方法,其特征在于,采用中空激光进行正反两面同时冲击,然后机械打孔,具体步骤为:A)把要进行冲击的构件(13)表面进行预处理,使其表面尽量光整;
B)在待冲击构件(13)表面贴上吸收层(14),并在吸收层(14)之外附上约束层(15);
C)将待冲击构件(13)用夹具固定在数控工作台(17)上;
D)根据构件的材料及其处理状态、厚度和小孔的尺寸来选择高功率脉冲
激光器(1)的激光波长的调节范围为200-1100nm、激光脉冲宽度的调节范围为0.001-100ns、激光光斑半径的调节范围为0.01-30mm、激光脉冲能量大小的调节范围为100J以下;通过调节光学整形系统(2)中透镜的间距,控制中空光束产生系统(3)中两轴棱锥的间距,使形成的中空激光的光斑内外径满足: , ,其中 为小孔直径, 为光斑内径, 为空心光斑外径;
E)计算机控制系统(16)控制数控工作台(17),进而控制连接其上的45度反射镜(5,
6,7,9,10)、聚焦透镜(11,12)和构件(13),使中空光斑中心与小孔中心重合;
F)启动冲击程序;通过计算机控制系统(2)控制遮光板(8)的开合,对板构件的双面同时冲击;所述高功率脉冲激光器(1)输出的激光经过光学整形系统(2),对光斑直径进行调整,经过中空光束产生系统(3),形成中空激光,然后经过分光导光系统(4),形成两束光学特征相同的中空激光,再经过多个45度反射镜(5, 6,7,9,10),两束空心激光分别经过聚焦透镜(11,12)后同时到达带有约束层(15)和吸收层(14)的构件(13)的正反表面,诱导产生冲击波使正反两面同时获得强化;
G)冲击完成后,去除附在构件(13)表面上的吸收层(14)和约束层(15),并对构件(13)表面进行适当的处理;
H)对构件(13)进行机械打孔。
2.根据权利要求1所述的一种中空激光诱导冲击波的小孔构件强化方法,其特征在于,所述能量吸收层(14)为铝箔、黑漆或黑胶带;所述约束层(15)为包括水、K9光学玻璃、有机玻璃、硅胶或合成树脂。