本文应用自行研制的岩石动态拉伸装置对花岗岩材料进行了动态劈裂拉伸、动态轴向拉伸以及有侧向压力的动态直接拉伸实验研究和理论研究。论文首先采用石膏模型材料对实验系统进行了效验和尝试性实验,进而通过实验研究了花岗岩材料在动拉应力作用下的强度及变形特性。研究结果表明:花岗岩的动态劈裂拉伸强度、临界拉伸应变以及弹性模量均随着加载速率的增加而增加;在动单轴拉伸情况下,花岗岩的抗拉强度和弹性模量均呈现出明显的率相关性,亦即花岗岩的抗拉强度和弹性模量均随着应变速率的增加而增加,但弹性模量随应变速率的增加幅度小于抗拉强度的增加幅度;在有侧压的动态拉伸情况下,花岗岩的抗拉强度随应变速率的增加而增加(同一侧压),增加幅度小于单轴情况下,同时,增加幅度随着侧向压力的增大而减小。花岗岩的抗拉强度随侧压的增加呈明显的减小趋势(同一加载速率),并且随侧压增加的减小幅度随着应变速率的增加大致有增大趋势。另外花岗岩的弹性模量随应变速率的增加也呈增加趋势,但是其增加幅度没有类似抗拉强度的规律,花岗岩材料的弹性模量大体上随侧压的增加呈减小趋势,至于减小的幅度无法得出结论。在实验研究的基础上,本文应用币状裂纹模型并运用基于Taylor模型的裂纹区域扩展模式,建立起花岗岩材料在有侧压的动拉应力(含动单拉应力)作用下的裂纹扩展准则及本构方程。理论模型结果表明:花岗岩材料动态直接拉伸的抗拉强度随应变速率的增加而增加,且随着应变速率的增加其增加幅度呈减小趋势;花岗岩材料动态直接拉伸强度随着侧向压力的增加而减小,且减小幅度随着侧向压力的增大呈减小趋势。研究结果表明理论分析结果与实验结果基本一致。研究结果还表明,随着应变速率的增加,非线性应变在总应变中所占百分比有小幅度的增加趋势。随着侧向压力的增加,非线性应变所占总应变的比重亦呈现增加趋势;另外,轴向和横向柔度张量在拉应力超过其临界拉应力后都随着拉应力的增大而增大,但是轴向柔度张量的增加幅度随拉应力的增大呈减小趋势,而横向柔度张量却呈增加趋势。模型结果还表明,由模型得到的强度以及应力应变曲线的变化规律与实验结果符合得较好。