作为航空轻合金的典型材料,航空铝合金7050-T7451具有低密度、高比强度、高比刚度、耐高低温耐腐蚀和抗疲劳特性,能够满足航空航天装备轻量化要求,被广泛应用于飞机结构件制造领域。由于加工过程中去除量大、切削用时长,多采用高速切削技术。高速切削加工过程中变形区内材料局部高应变率、高温作用下使塑性材料的动态力学性能会呈现脆性材料特征,发生塑脆转化而形成锯齿形切屑。目前用于表征高速切削损伤模型未能考虑材料高应变率下切屑形成的塑脆转效应,因此建立考虑塑脆转化特征损伤模型对高速切削切屑进行表征,是实现切屑形成主动控制的重要理论基础和前提。首先,针对高应变率下材料断裂失效过程进行研究,综合考虑板材在预拉伸轧制等成型过程中产生的织构化差异进行试样预制,借助霍普金森拉杆、扫描电镜（SEM）、超景深显微镜、金相显微镜以及电子背散射衍射对其动态力学性能和断裂特征进行分析,表征其高应变率加载下动态力学和断裂特征的差异化原因,揭示塑脆转化的临界条件。其次,借助有限元进行不同缺口半径的准静态拉伸实验模拟,同时进行准静态(0.001-0.1s^-1)、动态(1000s^-1、2000s^-1)拉伸实验,对比建立初始J-C损伤模型;分析拉伸过程中塑脆转化应变率(4000s^-1)下材料动态弹性模量和断裂应变变化情况,同时结合J-C本构弹性模量与应变关系,引入动态脆性函数表征塑性材料的脆性特征,建立考虑塑脆转化的J-C损伤模型,并应用于有限元仿真以模拟不同参数下切屑形成过程。最后,对获取的不同切削速度的仿真结果进行实验验证,验证模拟和实验结果的有效性与可靠性;对比不同工艺参数（切削速度、进给量和切削深度）下的加工过程仿真,分析不同切削速度下切屑形态演变规律,揭示高速切削塑脆转化影响下的切屑形成机理,获取锯齿形切屑转化临界切削速度;以锯齿化程度与锯齿化频率为评价指标,对比验证模型的精度;并进行超高速（4000-6000m/min）切削仿真模拟,对更高速度切削切屑形态进行表征,预测加工切屑变形行为,为切屑形态的主动控制提供数据和应用支撑。