本文从工程应用角度出发，采取试验与理论相结合的研究方法，对激光冲击处理下损伤铜薄膜试件最优修复效果和剩余疲劳寿命预测问题进行了深入研究，提出了剩余疲劳寿命预测方法，并在此基础上进行了剩余疲劳寿命估算系统的开发研究。　　本研究主要内容包括：第一，对轧制铜薄膜缺口试件进行了预损伤处理以及激光冲击处理，通过疲劳试验结果，得到了无损伤试件和损伤试件累积疲劳寿命随激光参数的变化规律，以及优选激光参数下损伤试件经激光冲击修复后的累积疲劳寿命。研究发现，激光修复后试件疲劳性能的提高是由工作硬化造成的。采用不同处理方式对连续损伤愈合过程进行研究，得到了与损伤试件的剩余疲劳寿命和累积疲劳寿命随修复次数的变化规律。第二，通过对激光冲击前后铜膜表面形貌的对比观察，发现了强化现象与愈合现象，并对两种现象下试件的弹塑性应变的变化规律进行分析，研究发现，对于激光冲击处理的多晶铜薄膜材料，其弹性模量并没有发生明显的变化，而处理后损伤试件的塑性应变明显低于原始试件的塑性应变。在连续疲劳损伤修复过程中，不同修复次数下损伤试件经修复后其硬化程度明显不同。研究中还发现，对于以原始疲劳寿命为基准预制损伤的方式，试件最终的工作硬化程度与预制损伤的次序无关，仅与损伤之和有关。第三，根据原始试件、激光强化处理后无损伤试件及修复处理后损伤试件耗散能的变化，提出了愈合机制(HM)和耗散能强化机制(DEEM)，并基于两种疲劳寿命提高机制提出了一种剩余疲劳寿命预测方法。经验证，预测结果能够较好地符合试验寿命。第四，基于原始试件、激光强化处理后无损伤试件及修复处理后损伤试件疲劳韧性的关系，提出了一个基于强化试件等效的疲劳损伤演化过程，并根据该等效演化过程，提出了损伤愈合累积模型。经验证，模型的预测结果能够与试验寿命相符。第五，基于愈合机制(HM)和耗散能强化机制(DEEM)，并根据韧性耗散法中损伤变量的定义，定义了愈合变量和强化变量，并将强化变量、愈合变量随等效循环比的变化等效为原始试件疲劳损伤演化过程，根据损伤变量、愈合变量及强化变量的关系，提出了一个剩余疲劳寿命预测方法。经验证，预测模型能够较好地预测试验寿命。最后，基于C＃语言编程方法，开发了一套激光修复后剩余疲劳寿命估算系统，系统包括了恒幅剩余疲劳寿命和变幅剩余疲劳寿命估算系统的估算功能。开发的系统对激光冲击修复和激光辐照修复两种方式介绍，包括原理、相关参数，并给出了激光冲击方式引起的峰值冲击应力和激光辐照方式产生的表面温度计算方法。采用激光冲击修复后恒幅剩余疲劳寿命数据和变幅剩余疲劳寿命数据对开发的系统软件进行验证，测试结果显示开发的系统是可接受的。