钛合金由于其优良的综合力学机械性能,广泛应用于航空部件。航空工业发展的需要,钛工业增长速度迅速,各国也在开发低成本和高性能的新型钛合金,努力使钛合金进入具有巨大市场潜力的民用工业领域。在此背景下,对钛合金加工工艺的研究提出了更高的要求。本文在分析激光冲击成形技术的优势以及相关动态损伤检测技术的国内外研究现状的基础上,采用数值模拟与实验研究相结合的方式,系统地探讨了激光参数与靶材厚度对成形效果和失效特性的影响。利用高速数字摄像机监测高应变率下的钛合金材料成形过程。此外,系统地分析研究了实验与仿真过程中钛合金材料的回弹现象。研究结果为激光冲击下钛合金的组织性能变化规律研究提供了可靠的数据支持与经验积累,同时为激光加工钛合金的工艺参数优化提供了指导依据。本文工作内容如下:（1）以ABAQUS有限元分析软件为平台,构建不同激光参数、靶材厚度与冲击次数的仿真模型。根据靶材背部的位移变化曲线以及形貌特征,得出钛合金靶材在激光冲击下的变形规律。（2）实验研究了钛合金靶材在激光冲击下的变形规律与失效损伤,验证了数值模拟结果的正确性;通过大量的实验数据,初步系统地得到钛合金薄板的成形准则;实验过程中发现,激光光斑直径为5mm,脉冲能量为10J时,0.08mm厚度的钛合金靶材会发生回弹现象;对激光冲击靶材成形的过程进行实验监测,捕捉到了等离子体的产生,并且观察到不同时刻下靶材背部形貌的变化。（3）通过仿真和实验系统地研究了激光冲击下钛合金靶材的回弹现象。结果表明,激光光斑直径为5mm,脉冲能量为10J时,0.08mm厚度的钛合金靶材在实验测量上的结果与仿真高度一致,均出现回弹现象。随后,又对0.05mm厚度的靶材进行了仿真分析,同样发现出现回弹现象,且回弹的持续时间以及区域都比较小。