本文结合国家自然科学基金课题“多维高频微观激振时效机理及相关技术的研究”和航空科学基金课题“高精度加速度计稳定化处理关键技术研究”，提出了一种采用高频振动调控材料内部残余应力的方法，并对其基本理论及若干关键技术问题进行了研究。　　第一章阐述了论文的研究意义和研究内容。首先，分析了残余应力的产生模型、分类方法和测试方法，指出了残余应力的存在对于构件的危害以及调控残余应力的重要意义;其次，评述了残余应力调控技术的国内外研究现状;然后，重点分析了振动法调控残余应力的国内外研究现状;最后，概述了高频振动法调控残余应力的相关理论及技术问题，并由此提出了本文的主要研究内容。　　第二章研究了高频振动法消除残余应力的机理。首先，介绍了位错的基本概念、组态形式以及位错的基本模型;然后，建立了基于包辛格效应的残余应力宏观释放机制模型，并提出了高频振动时效过程中材料的随动强化模型，确定了高频振动法消除残余应力的宏观作用条件;最后，建立了基于晶体塑性理论的残余应力微观释放机制模型，确定了高频振动法消除残余应力的微观作用条件。　　第三章研究了高频振动法均化残余应力的机理。首先，建立了材料颗粒内部残余应力释放模型，探讨了高频振动法松弛材料颗粒内部残余应力的微观机制;其次，建立了基于微观动力学理论的材料颗粒多自由度系统模型和基于应变振型的位错密度演化控制方程，探讨了高频振动法均化残余应力的微观机理;然后，以位移振型为基础，推导了应变振型的控制方程;最后，对45＃钢板状构件进行数值模态分析，研究其位移振型和应变振型的分布规律，验证了高频振动法均化残余应力的理论模型的正确性。　　第四章研究了高频振动法调控残余应力的定量化评价技术。首先，基于多元函数逼近理论构建了定量化评价函数模型，并给出了定量化评价函数模型的实验构建方法;然后，基于正交试验设计法设计了未考虑交互作用和考虑交互作用的正交试验方案，并采用极差分析和方差分析对实验结果进行分析以及采用F检验法对工艺参数的显著性进行检验。　　第五章研制了高频振动法调控残余应力的实验装置。首先，提出了高频振动时效装置的总体设计方案，并对装置的组成进行了分析介绍;然后，分析了振幅放大装置的振幅放大原理，并采用正交试验法对振幅放大装置进行了优化设计;最后，组建了用于高频振动时效研究的实验装置，并对振幅放大装置的动力学性能进行了实验验证。　　第六章对高频振动法调控残余应力进行了实验研究。首先，利用研制成功的高频振动产生装置组建了实验系统，以小孔法定量化测试技术作为评定标准，实验研究了激振频率f、激振振幅A和激振时间t等三个工艺参数对高频振动时效效果的作用规律;然后，采用金相分析技术、X射线衍射技术和表面硬度测试技术等手段，研究了高频振动法对材料微观组织、位错密度以及表面硬度的影响;最后，对由Cr12MoV钢制备的滑阀副组件进行高频振动时效处理，并采用X射线衍射技术测试了高频振动前后的残余应力，验证了高频振动时效调控实际产品残余应力的有效性。　　第七章总结了本论文的研究成果，并展望了今后需进一步开展的研究工作。