钛合金是目前应用极其广泛的金属材料,常常被用于尖端医疗、石油开采以及航空航天等领域,因此对钛合金性能有着极高的要求。与其他传统的抛光技术相比,浸没式气射流抛光具有柔性高、适应性强和高抛光精度等特点,对于结构复杂的零件也能完成精密抛光。本文建立了一个浸没式气射流抛光系统实验平台,基于Fluent软件并结合流体力学理论,对浸没式气射流内部流场进行仿真,获得了浸没式气射流冲击材料表面的压力分布以及磨粒在近壁面上的速度分布,并基于控制变量法研究了不同参数下流场的演变规律。基于塑性材料的微切削模型,通过仿真结合实验对浸没式气射流加工钛合金材料的冲蚀去除机理进行了研究。最后,从抛光实验分析入手,探究不同工艺参数对钛合金样件去除深度和粗糙度的影响,并结合正交试验选出了最优工艺参数以及建立抛光钛合金材料的表面粗糙度预测模型。本文具体的内容如下:（1）建立浸没式气射流抛光实验平台,主要包括机械系统、压力系统、控制系统等。此外,针对抛光实验中磨料的选择及磨料液的配比,配置抛光性能良好的抛光液,并通过实验验证了本文浸没式气射流抛光装置抛光钛合金的有效性。（2）借助计算流体动力学仿真软件可以较好的对抛光区域流场进行初步分析,分析喷射压力、冲击角度、喷射距离和磨料质量分数四个因素对浸没式气射流的压力场及近壁面磨粒相的速度场的影响。（3）基于压痕断裂力学以及微切削理论,建立单颗磨粒冲蚀表面凸峰的去除模型,分析立方体形、球形、金字塔形和圆柱形磨粒对表面凸峰的冲击破坏形式,并结合实验研究磨粒尺寸、磨粒初速度和磨粒冲击角度对凸峰去除的影响规律。（4）通过单因素实验,研究喷射压力、喷射距离、喷射角度及抛光液配方对钛合金材料表面粗糙度的影响规律。通过正交实验,找出各因素的最优水平以及各因素对钛合金表面粗糙度的效应大小,优化浸没式气射流抛光钛合金材料的工艺。通过建立浸没式气射流抛光钛合金的多元线性回归模型,预测抛光后表面粗糙度。