随着国家工业发展,工业设备所需的精度越来越高,而能否获得高精度表面质量很大程度上取决于最后的抛光技术,例如我们国家的天文、军事以及航天领域的重大型号设备的最后精度几乎全部由抛光决定。因此抛光技术的发展程度直接决定了一个国家在工业中加工、生产高精度工件、设备的层次。另外,单晶硅由于其自身具有较高的热导率,甚至比金属材料的热膨胀系数更小。因此国内外普遍应用单晶硅这些硬脆非金属材料来加工制作强光光学系统中的光学元件,并且单晶硅近年在军事电子设备中占有的地位也越来越重要。所以,实现单晶硅表面的高质量抛光无论是对我国工业、科技信息发展,还是国防军事都具有深远的意义。本文主要针对单晶硅的抛光采用理论、仿真、实验结合的研究方式,研究抛光过程中抛光各参数对抛光效率、抛光质量的影响趋势,结合有限元分析的结果与实验所得数据进行比对、验证,为优化抛光工艺提供一种有限元分析的方法。本文的主要内容和创新性成果如下:（1）结合动力力学流体理论,分析数学模型中超声各参数在流场中的影响,并证明了超声流场中压强、速度的表现规律;建立了单颗粒（球状、正八面体）材料去除的数学模型,用模型公式的方式推导各参数对材料去除的影响。（2）建立超声流场仿真模型,通过改变超声参数查看对模型流场的影响。并结合模型仿真数据推导各参量对流场速度、压强的变化趋势。（3）建立撞击仿真模型,结合仿真模型,通过改变磨粒的大小、形状、撞击速度、角度等各参数,分析磨粒在撞击工件的过程中其对工件材料去除和表面质量的影响。（4）对单晶硅进行超声抛光实验,结合仿真结论,验证了理论、有限元分析的正确性。