论文针对目前对硬脆材料零件复杂曲面加工技术中射流束发散与冲击损伤的问题,基于磨料射流技术加工原理提出一种“强约束磨粒射流”抛光加工新方法,并基于新方法设计了一套新型抛光装置,利用Fluent软件对其内部结构和被加工工件表面不同抛光间隙的流体进行了数值模拟,并通过颗粒图像测速系统(PIV)对不同抛光间隙的表面流体进行了实验,同时搭建加工实验平台研究抛光装置对硬脆材料的加工效果。抛光装置内部结构的数值模拟结果和加工实验可知:抛光装置具有提高流体速度的作用,压强与速度在出口处分布均匀,且其速度以切向为主;硬脆材料经过抛光装置加工后粗糙度值大大减小,且各处纹理较为平整光亮,划痕和凹坑明显消失,说明抛光装置设计结构合理,在实际应用中有明显的效果。被加工工件表面不同抛光间隙的流体的数值模拟与实验可知:随着抛光间隙的减小,在加工区域工件表面流体的速度和动压力变化均增大,其分布核心段较长,均匀性更佳,磨粒的运动越规则,抛光间隙太小会引起回流,因此,选用抛光间隙1mm为最佳。全文针对硬脆材料的加工设计了独特的抛光装置,较好地解决了射流束发散与冲击损伤的问题,减小了磨粒对工件表面的法向冲击作用,推动了开发出富有竞争性的制造加工技术和先进加工工艺方面的进步。目前强约束磨粒射流方法的研究仍然处于探索阶段,而被加工工件表面的去除机理可以作更为深入的研究学习的切入点。