熔石英玻璃主要是由纯度为99.9999%以上的SiO2组成的非晶态固体,拥有极好的物理化学、机械及光学特性。这些优异的特性使熔石英玻璃广泛应用在航空航天、大功率激光器以及精密仪器等领域。但其常规状态的高脆性、低韧性的特点使其很难通过传统方法加工,如磨削会造成其表面和亚表面的微裂纹损伤,车削会导致刀具严重磨损。激光辅助切削是利用热源将材料的强度在极短时间内降低,将材料的脆性去除模式转为塑性去除模式,进而获得较好的已加工表面质量和更长的刀具使用寿命。本文针对熔石英玻璃的高温动态力学性能与激光辅助切削性能开展了如下的研究:首先,本文开展了熔石英玻璃在室温、高温下的静态拉伸实验,分析了温度对材料力学性能的影响,实验结果表明熔石英玻璃在1400℃时的拉伸强度相比室温大约下降了93.1%,弹性模量下降了92.1%,同时根据材料的拉伸强度的统计分布规律建立了材料的热机械损伤模型。其次,开展了熔石英玻璃的SHPB动态力学性能实验,分析了温度与应变率对材料动态压缩强度的影响,研究发现熔石英玻璃在1000℃的动态压缩强度约为23℃时的1/3,在应变率1800/s时的动态压缩强度是800/s时的1.5倍左右;熔石英玻璃的破坏形式由低应变率下的轴向劈裂转为高应变下的粉碎性破坏;最后初步建立了JC本构形式,并利用此本构进行了SHPB仿真对材料的动态性能进行了初步验证。最后,利用上述本构模型开展了SPH正交切削仿真,分析了材料在常规与激光辅助加工下的动态切削过程、切削力以及表面形貌变化规律;此外,还开展了激光辅助加工实验,着重分析了激光功率对熔石英玻璃切削性能的影响,研究结果表明激光辅助加工相比常规加工,切削力最大降低了63.5%左右,已加工表面质量提高了66.35%左右,且能够产生更小的刀具磨损与更长的刀具使用受寿命。