电火花加工具有宏观力小、放电能量密度高等优点,特别适用于结构复杂、材料特殊的微细精密加工,极大地促进我国制造业的发展。但电火花放电产生的电蚀除作用亦会蚀除电极导致加工精度大幅度降低。为彻底解决放电加工中微细电极制作复杂、电极损耗率大等瓶颈问题,本论文提出了液体金属电极的电火花加工方法。并针对目前电火花理论研究的局限性,深入研究了在多场耦合作用下液体金属电极放电通道形成的内在机理。针对液体金属电极,通过蒙特卡罗法分析计算了液体金属电极的发射特性,确定了粒子发射的初始条件。为更加精确地理解和描述发生在脉冲电压作用下的液体金属电极放电通道形成过程,建立了单脉冲电压作用下液体金属电极放电通道物理模型。采用粒子模拟法和蒙特卡洛碰撞理论(PIC-MCC)模拟液体金属电极放电通道内等离子体的运动,利用逐次超松弛迭代法(SOR)和Buneman-Boris法实现空间电势和等离子迭代更新,并通过加入特殊边界条件使液体金属电极放电通道物理模型更加精确。针对上述模型,利用MATLAB数学建模软件对数学模型进行算法设计及编程,实现了液体金属电极放电通道模型仿真结果的可视化。仿真结果从微观物理角度显示了等离子通道的产生、转移和稳定过程,液体金属电极放电通道中粒子的密度,速度和能量分布以及阳极和阴极的能量演变过程等。在分析微观物理过程的基础上,本论文也深入研究了不同极间电压对两极能量分布的影响,仿真结果显示:阳极和阴极的能量随电压升高而增加,稳定状态下,分配到阳极和阴极的能量变化不大,阳极约5.09%,阴极约12.24%。同时本文设计了液体金属电极电火花加工工艺实验,对所建立的液体金属电极放电通达通道物理模型和放电通道内能量的分布进行了实验验证,实验结果表明液体金属电极电火花加工方法的可靠性,以及仿真模型的正确性。