近年来,金属钛由于其在性能方面良好的表现,在各个领域都有广泛的应用,其塑性变形机制也一直是人们研究的热点。钛在常温下为密排六方晶体结构,对称度比较低,因此表现出明显的各向异性。本文采用分子动力学方法研究金属钛在不同加载条件下的塑性变形机制。本文建立了沿[0001]、[01（?）0]、[10（?）2]晶向拉伸的分子动力学模型,采用1992年Ackland开发的嵌入式原子势,研究不同加载方向对形变过程的影响。结果表明,在温度为300K,应变速率为10~8-1的条件下,模型在沿三种晶向拉伸的过程中均包含弹性阶段、屈服阶段、颈缩阶段和断裂阶段。在沿[0001]晶向拉伸时体系在应变为0.065左右开始屈服,屈服应力为5.49GPa。沿[10（?）2]晶向拉伸时的屈服应力和应变分别为3.22GPa和0.047,低于沿[0001]加载时的情况。沿着[01（?）0]拉伸时最低,其屈服应力为2.82GPa,此时的应变为0.042。利用OVITO可视化方法对加载过程中产生的位错滑移、孪生等微观形变机制加以分析。结果表明,在沿[0001]晶向拉伸的过程中获得了（10（?）2）孪晶,结合受力分析和Schmid因子计算,得出（10（?）2）孪晶是滑移和重组机制共同作用形成的这一结论。沿[01（?）0]晶向拉伸时的主要变形方式为柱面＜a＞滑移。沿[10（?）2]晶向拉伸时,其主要变形方式为基面Shockley部分滑移引起的类孪晶型层错2,进而演变为具有晶格畸变的FCC结构的钛。此外,本文通过对不同滑移系的广义层错能曲线计算可得,基面在＜2（?）（?）0＞滑移方向上的不稳定层错能比基面＜01（?）0＞方向上的不稳定层错能高三倍有余,此时{0001}＜01（?）0＞滑移系更容易被激发。从能量的角度分析了微观形变机制产生的原因,验证了上述结论。本文还模拟了钛的剪切形变分子动力学模型,其行为也受加载方向的影响。在温度300K,应变速率10~8-1的条件下,沿（01（?）0）[2（?）（?）0]方向剪切和沿（0001）[2（?）（?）0]方向剪切的塑性形变都可以分为弹性阶段、屈服阶段,加工硬化阶段和断裂阶段,前者的屈服应力略高于后者。因此可以得到基面[2（?）（?）0]晶向的剪切形变比柱面的更容易被激发的结论。