在金属表面加工微织构可大幅提高产品性能,如减小摩擦磨损、提高承载力、避免表面粘附等情况,因此该类结构被广泛应用于农业机械、航空航天等多个领域。在电化学射流加工技术中,由于高压、高速电解液,工件表面存在水跃现象,在电液束正对的工件周边杂散腐蚀严重,加工定域性差。因此,为了改善微凹坑的加工质量和提高加工效率,本文将气膜屏蔽微细电解加工方法运用到阵列凹坑加工中,利用同轴辅助气体约束电解液,使纯电解液流场快速过渡到气液混合流场,达到改善间隙流场特性、屏蔽电场的目的。主要研究内容如下:1.基于流体动力学、多相流理论,采用ANSYS FLUENT对流场进行数值仿真。根据气液体积分数和速度优化喷嘴与工件间距、气液出口间壁厚、工具电极间距等设计参数。同时,为了保证各出口流体流动的一致性,设计喷头内部结构,进行内部流场仿真。2.基于线性阵列喷嘴进行可行性实验研究,利用SEM、三维轮廓仪等测量阵列微凹坑的成形尺寸及表面精度,计算锥度和标准差,对比气膜屏蔽前后加工的可行性和凹坑尺寸一致性。结果表明:采用气膜屏蔽微细电解加工方法,阵列凹坑平均入口直径减小40%,极差减小67.7%,锥度增加42%,加工精度提高,加工定域性和稳定性改善。3.采用脉冲电源进行工艺实验,探究气体/液体速度、电压、进给速度、脉冲宽度等因素对凹坑成形尺寸、精度的影响规律。结果显示:在脉冲周期为12μs,脉冲宽度为6-7μs,电解液流速为5m/s,气体流速为100m/s,电压为12V,进给速度为70μm/min时,可以加工出锥度较大、底面质量好的阵列微凹坑。4.基于支持向量机理论,在现有实验数据的基础下综合考虑加工效率、加工定域性和凹坑一致性等,利用Matlab等软件进行全局寻优,为之后的研究提供理论依据。论文研究表明气膜屏蔽微细阵列电解加工可以加工出表面质量好、尺寸一致性高的阵列微织构,可为阵列电解加工等相关研究领域提供参考,也有助于促进微结构在工程方面的应用。