高速铣削中，铣刀与工件发生碰撞、冲击使其产生高速激烈应变，铣刀组件结合面出现压溃、脆性或延性断裂等问题导致的铣刀安全性衰退已成为制约高速铣削效率提高的瓶颈，铣刀材料学行为的科学实质有待揭示。高速铣刀安全性具有动态特性，跨尺度关联是研究安全性衰退机理的制高点。 目前，研究高速铣刀跨尺度关联方法，探索铣刀材料结构与性质的本质联系，为新型高速铣刀的研制提供科学依据和设计方法，是高速铣刀设计研究新方向。本申请拟在已有的高速铣刀减振机理和结构化设计方法研究基础上，研究非线性多场强耦合作用下高速铣刀安全性稳定性，揭示安全性衰退机理；重点研究连续介质－分子动力学关联问题，探究原子群运动和连续介质运动的耦合匹配关系，建立安全性衰退本征/非本征模型并研究其交互作用，提出高速铣刀跨尺度关联设计方法。课题的完成将在高速铣刀设计理论上取得突破，研究成果在该领域达到国际先进水平。
