TiAl合金具有低密度、高比强度及高抗蠕变性能等优点,被广泛应用于航空航天领域,较差的热塑性和本征脆性却始终制约着TiAl合金的发展。合金化引入具有较多滑移系的β相是改善合金热塑性的有效方法。然而,β相在低温时有序化为硬脆的β0相,不利于合金的室温塑性。因此,引入高温β相的同时控制室温β0相含量成为改善合金性能的关键。本文采用第一性原理和晶格动力学方法,计算Ti-Al-M（M=V、Cr、Mn）的声子色散曲线,电荷密度以及弹性常数,研究3d元素合金化对TiAl相稳定性以及力学性能的影响,探索利用成分设计改善合金性能的途径。晶格结构与声子计算表明,当V、Cr、Mn合金化浓度分别小于10 at.%,9at.%,9at.%时,β0相晶格在零温下具有动力学不稳定性。非谐效应的引入有助于增强β0相在有限温度下的稳定性,使得V、Cr、Mn体系声子色散曲线在（7 at.%,10 at.%）,（7 at.%,9 at.%）,（6 at.%,9 at.%）浓度区间呈现动力学稳定特征,可能诱导发生γ—β0,以及β0—β相的结构转变,从而增强合金热塑性的同时减少对其室温塑性的损害。计算的β0相稳定临界温度随合金化浓度及原子序数升高而降低。电子结构计算表明,γ-TiAl中存在大量方向性较强的Ti-Al及Ti-Ti和Al-Al共价键。合金化增强了金属键减弱了共价键,使体系成键方向性减弱而各向异性降低,以致发生零温Y—β0相变。弹性常数计算结果显示,γ相稳定区间,体模量与剪切模量均随合金化浓度升高先增大后减小,但剪切模量减小幅度更大,使得B/G显著增大,改善了合金的室温塑性。然而,在相变临界浓度附近剪切模量转而增大,导致B/G迅速减小,β0相的形成极大地损害了合金的室温塑性。