核反应堆内强辐射条件下，结构材料的行为是核技术成功的关键之一。近年来，TiAl基合金受到广泛关注，被认为具有作为核结构材料的巨大潜力。材料在辐射条件下，会形成大量缺陷，这些缺陷可以显著改变合金的结构和性质。TiAl基合金辐射损伤的研究发展要求对其在辐射条件下缺陷的形成、演化有准确深入的理解。级联碰撞是材料在粒子辐射下的初始损伤过程，时间短（几个皮秒）、碰撞区域小（几个纳米），无法通过实验手段来观察级联碰撞导致的缺陷产生演化过程。分子动力学方法可以较好地模拟该过程，有助于加深对缺陷形成、演化的理解。本文借助分子动力学方法模拟TiAl基合金在辐射条件下的级联过程，来分析γ-TiAl和α2-Ti3Al两相中的缺陷形成、演化以及其与界面的相互作用。　　在进行模拟之前，需要首先对本课题组已有的分子动力学程序进行改进，增加用于模拟辐射损伤的程序模块和自适应变时间步长方法，使得程序适用于辐射损伤级联过程的模拟。通过多项式把Biersack-Ziegler-Littmark排斥势（ZBL势）与原常用于TiAl基合金原子模拟的嵌入原子间势光滑的连接，从而使势函数适用于原子间近距离相互作用模拟。　　本研究先模拟了TiAl和Ti3Al各自单晶在辐射损伤条件下的级联过程，发现在相同模拟条件时，TiAl单晶比Ti3Al单晶形成的弗兰克尔缺陷对数量更多。TiAl晶内形成的空位型团簇多为不完整的层错四面体，以及它们之间相互共边交错的团簇结构;而Ti3Al晶内形成的空位型团簇，为{0001}面接近或未完全转变的多层空位型位错偶环。TiAl晶内形成的间隙型团簇一般结构不规则，只在35 keV以上较高初始撞击能的条件下，个别模拟形成了位于{111}晶面族的间隙型位错偶环;而Ti3Al晶内形成的间隙型团簇相对较易形成跨几个相邻{0001}面接近或未完全转变的间隙型位错偶环，在低能量和高能量的初始撞击能条件下均较易形成这种结构。　　为了进一步研究界面对辐射损伤缺陷产生及演化的影响，本文分别构建了γ/γ孪晶界和γ/α2相界面。模拟界面存在时的级联过程，结果分析发现γ/γ孪晶界面对点缺陷数量的影响很小;而对于γ/α2相界面，当级联过程作用范围的核心与界面重合度较高时，促进了界面附近较大缺陷团簇的形成，从而使得级联过程后产生的点缺陷数量增多。