1.基于热耗散的高效率原位超声疲劳实验系统，包括依次连接的计算机控制系统(1)、超声发生器(2)、换能器(3)、第一位移放大器(4)，以及红外相机(11)，其特征在于，还包括多个在同轴向上依次连接并用于固定疲劳试样的谐振组件，其中，第一级的谐振组件与第一位移放大器(4)连接，所有的谐振组件共同配合实现同一应力水平下的同时加载，使固定在每一级谐振组件上的疲劳试样均能获得期望的加载应力值，完成疲劳试验加载；所述红外相机(11)用于疲劳试验过程中捕捉疲劳试样的裂纹尖端位置，以便依靠裂纹尖端位置的热耗散获得不同的裂纹长度；每级谐振组件均包括一个位移放大器和与该位移放大器连接的谐振载体，其中，第一级的谐振组件中的位移放大器与第一位移放大器连接，其他谐振组件中的位移放大器均与前一谐振组件中的谐振载体连接，并且多级位移放大器的端面位移依次逐步增大；疲劳试样固定在谐振载体上。
2.根据权利要求1所述的基于热耗散的高效率原位超声疲劳实验系统，其特征在于，所述谐振载体与位移放大器下端面螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的基于热耗散的高效率原位超声疲劳实验系统，其特征在于，所述的谐振载体侧面设有至少一对对称的内螺纹孔洞，疲劳试样通过内螺纹孔洞对称固定在谐振载体上。
4.一种如权利要求3所述的基于热耗散的高效率原位超声疲劳实验系统的实现方法，其特征在于，该实现方法包括以下步骤：(1)计算机控制系统控制超声发生器输出频率为20kHz的电信号；(2)换能器将该电信号转换为相同频率的机械振动位移；(3)第一位移放大器将机械振动位移放大，最终经由各谐振组件实现同一应力水平下的同时加载，使固定在每一级谐振组件上的疲劳试样均获得期望的加载应力值；(4)循环步骤(1)～(3)，并记录加载周次N，同时利用红外相机捕捉疲劳试样的裂纹尖端位置，然后依靠裂纹尖端位置的热耗散获得每个周次的裂纹长度a 1 、a 2 ……a n ；(5)按照如下公式计算疲劳裂纹扩展速率da/dN：da/dN＝(a n -a 1 )/(N n -N 1 )；(6)通过SEM断口分析确定裂纹源位置，并按照如下公式计算每个加载阶段裂纹尖端的应力强度因子值ΔK：表面裂纹: 内部裂纹: 式中，σ 0 为应力幅值，area为裂纹投影面积；(7)结合裂纹尖端的应力强度因子值ΔK和疲劳裂纹扩展速率da/dN，绘制疲劳裂纹扩展ΔK-da/dN关系图，记录疲劳试样损伤过程。
5.根据权利要求4所述的基于热耗散的高效率原位超声疲劳实验系统的实现方法，其特征在于，疲劳试样获得的加载应力值由相应谐振载体的端面位移决定，且谐振载体的端面位移，由与之相应的位移放大器控制。
