随着科技的发展以及对安全防护的日益重视,例如有机玻璃、泡沫材料等低阻抗材料广泛应用于航空、建筑、汽车碰撞缓冲以及各类冲击防护工程,对其动态力学性能的研究十分必要,而一个行之有效的测试装置的建立成为重要的前沿课题。由于实验装置以及测试技术的限制,目前各种针对低阻抗软材料的动态测试方法都存在不同程度的缺陷,本文设计了一套铝质分离式霍普金森拉杆实验装置,同时根据装置特点采用半导体应变测试技术结合入射脉冲波形整形技术对有机玻璃的紧凑拉伸试样进行断裂韧性测试。本文主要工作如下;1.简要介绍动态实验设备国内外研究现状,在此基础上介绍低阻抗材料动态实验装置的当前研究进展。同时总结国内外学者对霍普金森杆设备的波形整形方法的研究成果,波形整形技术以及低阻抗材料动态实验的测试方法进行综述性研究。2.采用不同尺寸的率无关材料金属短杆,探究其整形特点,该方法可以得到预期的入射波形幅值和波长,通过应用整形垫片的方法进一步对霍普金森拉杆进行波形整形,并且讨论不同材质、不同厚度的垫片对入射波形的影响。3.在分离式霍普金森拉杆实验中,需要加载长持续时间的脉冲,利用连接套管对入射杆系进行延长,为降低连接套管对霍普金森拉杆入射波的影响,利用数值模拟方法对连接套管几何尺寸进行优化设计,采用控制变量法,研究其在4种不同长度以及在5种不同外径的方案下入射波的上升时刻、持续时间、下降时间、脉冲幅值参量以比较前后波形偏差,并将仿真结果与实验结果进行比较。4.采用铝质杆系,半导体应变片测试技术结合波形整形技术改进Hopkinson拉杆实验装置(SHTB)对典型低阻抗材料(有机玻璃)的紧凑拉伸试样进行高应变率加载实验,得到其断裂韧性值。同时,应用有限元法对有机玻璃CT试样进行数值仿真,求解其断裂韧性,与实验结果得到的值进行对比分析。