得益于低密度、高比强度、无磁性和耐腐蚀等优点,钛合金被广泛应用于船舶与海洋工程领域。目前,关于钛合金静力学性能的研究工作方兴未艾,有关其抗冲击性能的研究相对更为欠缺。因此,研究钛合金在冲击载荷下的动力学性能及其失效机理,可为钛合金在船舶与海洋工程领域的广泛应用奠定良好的基础。本文的主要研究工作如下:（1）采用落锤冲击试验机,开展了 8组Ti80合金平板低速冲击试验。通过分析冲击响应过程和抗冲击性能,揭示了冲击能量对Ti80合金平板动响应的影响规律。采用数码显微镜,观察并甄别了 Ti80合金平板的变形/失效模式。借助扫描电子显微镜和电子背散射衍射技术,研究了冲击能量导致Ti80合金微观组织的演变行为。试验结果表明,局部凹坑变形和整体塑性变形是Ti80合金平板主要的变形/失效模式,次生α相在Ti80合金产生塑性变形过程中起关键性作用。（2）建立了低速冲击载荷下Ti80合金平板动响应数值模型。基于试验结果,验证了数值模型的准确性。基于数值模型,深入分析了 Ti80合金平板动响应过程,探讨了冲头形状、加筋形式、屈服强度和断裂能对Ti80合金平板动响应的影响特性。研究结果表明,锥形冲头会引起Ti80合金平板的冲塞破坏。冲击力峰值、冲头位移峰值和能量吸收量与屈服强度呈近似线性关系。断裂能越低,Ti80合金平板的损伤程度越高。（3）开展了 19组Ti80合金空背板水下爆炸试验。研究了冲击因子和热处理工艺对Ti80合金平板抗爆性能的影响规律。采用三维扫描仪和扫描电子显微镜,分析了试验后Ti80合金平板的变形/失效模式、大变形区域和断口处的组织容貌,揭示了冲击因子和热处理工艺对Ti80合金平板宏观变形和失效机理的影响特性。在本文研究的冲击因子范围内,Ti80合金平板呈现出无明显塑性变形、整体塑性大变形、边界部分撕裂和边界完全撕裂4种典型的变形/失效模式。相比等轴和双态组织样件,魏氏组织样件的抗冲击性能最差。（4）基于有限元软件LS-DYNA,建立了水下爆炸载荷下Ti80合金空背板流固耦合模型。基于试验结果,验证了流固耦合模型的准确性。深入研究了水下爆炸载荷下Ti80合金平板的动响应过程和流固耦合效应。同时,分析了加筋形式对变形/失效模式的影响。研究结果表明,水下爆炸载荷对Ti80合金平板的加载过程分为初次加载和空化溃灭后的二次加载。强边界约束条件会限制Ti80合金平板的面内位移,导致破坏的发生。本文研究工作为Ti80合金结构物在冲击环境下的实际应用提供了技术支撑。