激光切割是目前广泛使用的板材加工方法，具有切割速度快、切缝窄、切割范围广等优点。但是无论是惰性气体切割，还是氧助激光切割，切口端面都会产生周期性条纹，中厚板切割尤为明显。由于条纹造成表面几何形状的改变，粗糙度增加，导致应力集中，所以减少条纹对提高激光切割质量具有非常重要的作用。本文讨论目前激光切割流场、温度场仿真及条纹形成机理的研究现状及发展趋势，建立热流耦合作用下的氧助激光切割三维有限元模型，分析了切缝内流场、温度场和熔融金属的分布，研究金属熔化过程及典型切割参数对条纹形状的影响规律，具体研究内容如下：首先，对氧助激光切割的物理原理进行了详细描述。基于物理原理，以10mm碳钢板为研究对象，考虑激光热源、辅助气体和化学反应之间耦合作用，建立了三维氧助激光切割有限元模型。依据流场中最高速度值的变化，把整个切割过程划分为了四个阶段，分析了每个阶段流场的变化及原因，发现金属板材的阻挡和熔融金属的干扰是导致流场变化的两个主要因素。分析了稳定切割阶段切缝内流场、温度场和熔融金属的分布，发现了金属熔化的周期性和熔化速率随板材高度变化的特点。基于熔化速率的变化特点，把切割端面的条纹分成了瞬间去除、快速熔化和慢速熔化三个区域，结合辅助气流和激光热源作用，阐述了上述区域的条纹形状的特点和形成机制。同时，分析了不同激光功率、切割速度、辅助气体压力对条纹形状的影响。进行了氧助激光切割的实验。采用控制变量法，设定不同的激光功率、辅助气体压力和切割速度，对10mm的低碳钢板进行了切割，然后采用体视显微镜对切缝的条纹进行了观察，分析了不同切割参数下条纹形状的变化，验证了理论分析和仿真结果。最后，论文对所做的工作进行了总结，并对今后的进一步研究方向进行了展望。