热疲劳试验（thermal fatigue test），工学-航空宇航科学与技术-航空-航空器强度-〔强度试验〕-热强度试验，在温度谱或温度载荷谱作用下，确定材料、构件或全尺寸结构热寿命及其损伤扩展的疲劳试验。目的是验证热环境下的结构疲劳强度，确定热疲劳寿命，获得结构各部位的裂纹形成和裂纹扩展特征，暴露结构的热疲劳薄弱环节。对于长时间在马赫数2左右巡航的飞机，以及短时间在马赫数2以上飞行的飞机，随着高速飞行次数和飞行持续时间的增加，热疲劳问题逐渐突出，成为保证结构完整性的一个重要组成部分。另外，对于飞行次数可能并不多的可重复使用高超声速飞行器，由于服役温度较高，热疲劳问题也不可忽视。由于热疲劳现象的复杂性，试验技术在热疲劳研究中一直占有重要地位。学者都对此给予了高度重视，进行了大量研究，研制并提出了各种热疲劳试验的装置及方法，制定了相应的试验规范，但还未形成一个统一的试验标准。按照施加载荷特点，热疲劳试验主要分为三类：①恒温热疲劳试验。试验件在恒定均温下承受交变机械载荷的疲劳试验。试验件温度不随时间发生变化，仅是载荷处于有规律的变化状态，即交变载荷。②变温热疲劳试验。