能量转化在岩石变形破坏过程中发挥着根本性的作用,研究并建立岩石破坏过程中能量消耗的变化规律及其与强度之间的关系,将有助于理解动载作用下岩石等准脆性材料强度变化和整体破坏的本质特征。本研究采用霍普金森压杆装置(SHPB)对半巴西圆盘岩石试件进行动态加载试验。分别研究了加载率、试件长径比及试件尺寸对于岩石材料动态参数如动态起裂韧度、动态传播韧度、断裂能和动能的影响。主要得到如下成果:(1)针对历来动态断裂过程中能量分析时缺少动能分析的现状,结合高速摄像技术补充了动能的分析数据,分析结果显示在中高应变率加载条件下,动能影响不可忽略。(2)当试件尺寸一定时,动态起裂韧度、试件破坏吸收能、破碎动能以及断裂能都随着加载率的增大而增大。表明出明显的率效应,且试件尺寸越大,率效应越明显。(3)当加载率一定时,动态起裂韧度随着试件长径比的增加而增加,吸收能随着长径比的增加而减小,动能受试件长径比的影响较小。(4)为了解决多尺寸条件下试件尺寸效应与应变率效应之间的相互影响,引入冲击能量因子,分析表明在单尺寸条件下,加载率和冲击因子都可以很好的表示动态加载情况,但在多尺寸条件下,冲击因子具有更直观更客观的优点。(5)当冲击因子一定时,随着试件尺寸的增加,动态起裂韧度、吸收能和动能都随之增大;动态起裂韧度随着试件尺寸的增加,增幅变大;吸收能和动能随着试件尺寸的增大,增幅变小。(6)通过改进现有模型,分析出动态裂纹尖端断裂过程区面积随着冲击因子的增大而增大;且随着试件尺寸的增大,断裂过程区面积也随之增大,但当试件尺寸进一步增大时,断裂过程区面积近似保持不变,即不再受试件尺寸的影响。