随着各种高质量的新型材料的兴起,高压磨料水射流系统以其低成本、无污染、冷加工的优势被越来越多的企业所重视,广泛应用于机械、冶金等重工业之中;然而,国内在中低压水射流上的研究已较为完善,但对于高压尤其对于压力在100MPa以上的水射流系统,有待于进一步研究;并且高压磨料水射流系统中的重要部位仍然需要从国外进口,我国能独立生产的高压元件较少。因此,高压水射流技术的研究刻不容缓,本文将对以下几个方面进行研究:（1）分析和绘制切割喷头的混合腔中心轴线与各偏距上的水流速度与湍流强度的变化曲线,并且通过改变磨料入口的位置得出最优磨料收束性,结合混合腔内壁附近的磨料体积分数得出优选的磨料入口位置。通过在后壁面使用圆角可以改善磨料运动轨迹,减小后壁面腐蚀。使用瞬态分析,研究了混合腔内部从空腔到稳态的变化过程,并确定了达到稳态的具体时间。（2）分析磨料喷嘴与外部流场与磨料随水流的加速规律,通过改变喷嘴结构参数（收缩角度和长径比）和磨料颗粒属性（磨料浓度和颗粒直径）,并结合磨料喷嘴处水流与磨料的速度变化和流场的湍动能规律,以优化水流对磨料颗粒加速效率,提高切割喷头的切割效率,从而选出较为优秀的参数取值范围。（3）建立磨料颗粒对混合腔内部的冲蚀磨损模型,通过正交试验得出对磨料冲蚀影响大的三个参数（水流入口速度、磨料质量流量和磨料颗粒直径）。从降低冲蚀率角度,研究其腐蚀率的规律性变化,计算出低冲蚀率下的合适值;并且研究了磨料颗粒在非球型状况下,形状因子对内壁冲蚀的影响。同时,分析了磨料喷嘴处的气蚀分布,通过研究入口压力和收缩角对气蚀的影响,为以后喷嘴结构设计改进提供依据。（4）建立增压缸模型数学模型,依据增压缸的增压原理,分析了高压水流供给系统的压力流量波动原因,通过AMESim软件创建液压系统,研究了不同增压比、储能器容积、工作切割喷头数目和供压增压缸数目下对系统的影响,构建出波动率与响应速度均较为优异的系统。