相变对材料特性的影响，是固体力学和材料力学的基本问题之一。因相变材料具有独特的力学特性，在工程中有着广泛的应用前景。目前，其材料性能的研究相对较为成熟，但其基本结构件的力学响应研究仍处于起步阶段。因此，进一步研究相变材料的基本结构件的力学响应具有重要意义。　　 形状记忆合金(SMA)是典型的相变材料，本文以SMA圆柱薄壳结构作为研究对象，从准静态实验和动态冲击实验两个方面，对处于伪弹性状态(PE)下的不同尺寸、不同边界条件约束的TiNi合金相变柱壳进行较为系统的径向准静态压缩特性研究与动态冲击响应研究。对比了柱壳在动态加载和准静态加载下的响应特性，分析了相变柱壳吸能机理，并发现了一些新现象和新规律，得到一些有意义的结果，可为其工程应用提供依据。　　 本文利用MTS对不同径厚比和不同边界条件的单个和多个伪弹性TiNi合金圆柱壳进行较为系统的准静态实验研究，并使用CCD高速相机实时跟踪柱壳的变形过程，研究结果表明：1，当边界约束一定时，随着名义应变的增大，单个柱壳、竖排双壳和错排七壳的耗能率和比能不断增加。当名义应变不变时，单个柱壳的耗能率和比能随边界约束个数的增多而增加，吸能效果越好，随径厚比的增加而减小，吸能效率下降。2，边界约束一定时，随着径厚比的减小，单个柱壳等效刚度增强，承载力增加，同时滞回环面积增大，吸能耗能越多。径厚比相同时，随着约束条件的增加，单个柱壳等效刚度增强，承载力增加，同时滞回环面积增大，吸能耗能越多。3，在两向约束下单个柱壳根据载荷位移曲线可分为加载线性段-加载递减硬化段-加载线性段-卸载线性段-卸载递减硬化段-卸载线性段-卸载递增硬化段-卸载线性段八个阶段。三向约束条件和四向约束条件下载荷位移曲线可划分成类似阶段，不同的是三向条件下在加载线性硬化段后出现刚度较大线性硬化段，四向约束条件卸载过程中出现卸载线性反弹段。单个柱壳最终形成的相变铰数为边界约束数的两倍，在不同边界条件下柱壳在各处相变铰的形成顺序和恢复顺序基本一致，都是从固定端到加载端。4，在四向约束条件下，竖排双壳的上下两壳在固定端、右上角和左上角处表面应变较大，上壳形成五个相变铰机构，下壳形成七个相变铰机构。错排七壳两肩处的柱壳的局部变形最大，其次为左右两足的柱壳，下排中间的两个柱壳变形较小，七个柱壳变形不均匀，整体吸能效果不佳。　　 PE相变柱壳在动态冲击作用下由于应力波效应会产生不同于准静态下的动态结构响应。本文用改进的SHPB设备结合高速摄影机进行了单个TiNi柱壳在不同条件下（两向约束和四向约束）及竖排双柱壳在四向约束条件的径向动态冲击实验，结果表明：1，两向约束条件下，柱壳的动态载荷位移曲线存在波动，且波动频率与应力波在子弹中传播频率一致：柱壳动态加载和准静态加载的加载载荷基本吻合，压缩位移相同时柱壳的变形类似。2，四向约束条件下，柱壳动态加载的载荷位移曲线在加卸载过程中载荷位移曲线没有明显的上下震荡，线性段刚度大于准静态加载的线性刚度，动态加载线性硬化段的载荷低于准静态加载线性硬化段的载荷，动态卸载线性硬化段的载荷小于准静态卸载线性段的载荷。柱壳在加载端处变形较大，在透射杆端处变形较小，柱壳在准静态加载下的变形正好相反。柱壳在动态加卸载过程中的耗能率和比能均比准静态加卸载过程的耗能率和比能要大。3，动态冲击载荷作用下，竖排双壳的载荷位移曲线出现较长的加载平台段，柱壳的载荷基本保持不变，卸载过程中也出现较长的卸载平台段，卸载平台载荷基本与加载平台载荷相当，载荷位移曲线呈“8”形；竖排双壳中左壳在右下角处的变形剧烈，呈上下非对称失稳变形：右壳在左右两端处与约束边界成线接触，柱壳呈长方形，较左壳变形剧烈。