1、低阻抗多孔材料作為一種結構材料重新引起了人們的關注，特別在需要很高的剛度重量比的結構中。這類材料具有很高孔隙率，這使得它們能夠吸收沖擊能，從而減輕結構的撞擊破壞。因此，低阻抗多孔材料通常用于需要吸收沖擊能的結構中，例如包裝、防護墊及抗爆結構。為了保證在這些應用中進行安全設計，研究這類材料在沖擊荷載下的動態(tài)力學行為將尤為必要。 分離式Hopkinson壓桿（SHPB），已廣泛地用于金屬、混凝土、陶瓷材料等大量的工程材料的動態(tài)壓縮特

2、性研究。然而，對于低阻抗多孔材料，常規(guī)的SHPB技術遇到了挑戰(zhàn)。（一）由于輸入桿阻抗與試樣阻抗相差太大使輸出桿中透射信號微弱，外界干擾信號的幅值可能跟所測得的信號處于同一量級，從而嚴重影響著實驗的測量精度。（二）對于一般的金屬材料，短試樣兩端能夠在很短的時間（10μs）內(nèi)達到平衡。然而低阻抗多孔材料波速低，同時應力波隨著胞孔的壓垮過程而衰減，這樣會引起試件內(nèi)沿其長度在相對較長時間的應力不均勻性，即非平衡的應力狀態(tài)，常規(guī)的Hopkinso

3、n壓桿計算公式已不能使用。 本文在第二章提出了將PVDF薄膜壓電計和電阻應變片相結合的動態(tài)測試技術，研究了低波阻抗泡沫鋁在高應變率下的動態(tài)力學行為。采用兩片PVDF壓電計直接測量試樣前后兩個端面應力時程，其平均值作為試樣所受的有效應力時程，結合實測的試件軸向平均應變時程消去時間參數(shù)，得到試件應力應變關系的線性初始段，由其斜率即可求得給定應變率下的試件的動態(tài)楊氏模量。對于我們研究泡沫鋁材料，密度為1.2×10<'3>Kg/cm3，

4、在＝814 時，其E＝1.15GPa，G＝0.44GPa。為了研究泡沫鋁在有限變形下完整的應力應變關系，采用波形整形技術來保證試樣在破壞之前達到應力平衡和均勻變形。同時，采用埋在透射桿中的PVDF壓電計來直接測量試樣的應力時程，再結合反射波計算得到的應變時程，從而可以得到試樣應力應變關系。 本文在第三章和第四章分別采用實驗和數(shù)值模擬的方法對泡沫鋁在爆炸荷載下的沖擊波傳播特性進行了研究。在實驗研究中，采用沿傳播方向間隔一段距離埋入