传统的强化技术，如冷挤压、机械喷丸，由于其自身技术特点，在小孔抗疲劳强化的应用上受到限制，效果也不太理想。激光冲击强化技术具有加工柔性高、强化效果好等优势，在小孔强化领域越来越受到重视。本文采用数值模拟和实验相结合的方法，研究了冲击范围对小孔激光冲击强化工艺和疲劳特性的影响，其主要内容如下:　　介绍了国内外小孔激光冲击强化抗疲劳及其冲击范围的研究现状，研究分析了激光冲击处理后材料残余应力场的形成和叠加机理;从应力强度因子和疲劳裂纹萌生与扩展的角度，分析了残余应力场对小孔构件疲劳寿命影响的机制。　　建立了7050-T7451铝合金激光冲击强化的ABAQUS仿真模型，并对建模关键技术进行了分析。通过仿真研究，分析了不同冲击范围下小孔构件激光冲击强化后残余应力场的变化规律。研究认为，对应于合理的残余应力分布，存在一个适当激光冲击范围;研究了单双面冲击强化、峰值压力、激光脉宽、冲击层数、板料边缘等因素对冲击范围选择的影响，并确定了冲击范围的合理数值。　　采用仿真研究的方法，在以上确定的冲击范围的基础上，以光斑大小、板厚、峰值压力为因素和在三水平下进行了正交实验，研究了三个因素对板料残余应力场的影响，分析并优化了其参数的选择。　　以数值分析结果为依据，进行了基于不同冲击范围的7050铝合金小孔激光冲击强化和疲劳试验。结果表明:双面冲击强化采用9mm×9mm的冲击范围时可有效提高小孔构件的疲劳寿命，而采用14mm（强化区域附近的试样宽度）×15mm的冲击范围时强化后的疲劳寿命产生负增益。　　研究分析了小孔构件未强化和强化后的疲劳断口形貌。结果表明:未强化时，小孔构件疲劳萌生于孔角，疲劳裂纹呈放射状扩展;基于冲击范围9mm×9mm的双面激光冲击强化，其疲劳裂纹在板料中部萌生，进而提高了强化效果。