电火花加工技术因其具有以柔克刚的优势,被广泛应用于机械制造领域。在电火花加工过程中,工作液对加工效率、加工精度、表面加工质量和电极损耗等具有重要的影响。油包水型工作液本质上是油包水型乳液,其在配制、存贮、使用过程中存在失稳的问题,提高油包水型工作液的稳定性对提升电火花加工工艺效果具有重要意义。本文创新性地采用了分子动力学模拟和实验研究相结合的方法,开展了对工作液中液滴行为及其稳定特性的研究工作,并取得了多项理论创新成果。相关研究成果已在多本国际权威期刊上发表,对揭示电场中液滴行为变化的微观机理,以及提升油包水型工作液的稳定性具有重要的指导作用。提出了液滴的临界变形度和内外压力差的概念,用于分析和预测液滴在不同环境条件下变形和破碎行为的变化。基于该方法对单个液滴在电场作用下的变形和破碎特性进行了分子动力学模拟研究,分析了电场强度、环境温度、离子类型、液滴粒度等因素对液滴的变形度、破碎方式、破碎行为的影响,探讨了各因素作用下液滴变形和破碎的微观机理。建立了液滴间的接触锥角和压力差与部分聚并产生的子液滴特征之间的关系,提供了预测和分析液滴聚并和反弹行为的新方法。利用分子动力学模拟研究了两个液滴在电场作用下的聚并与反弹行为,分析了电场强度、环境温度、液滴粒度、离子类型等因素对液滴间的接触锥角和压力差,以及液滴的聚并行为和子液滴特性的影响作用,揭示了各因素对液滴聚并行为的影响规律。开展了电场作用下液滴行为和工作液稳定性的实验研究,阐明了电场强度、液滴粒度等因素对液滴破碎和聚并行为,以及工作液稳定性的影响效果。将各因素作用下液滴的变形度、破碎方式、聚并行为、子液滴特征、工作液电导率、液滴粒径分布等的变化特性与模拟结果进行了定性分析,取得的实验结果与分子动力学模拟结果符合较好。