顾赛克，邓 琼，苗应刚，齐 伟

（西北工业大学航空学院，陕西 西安 710072）

引 言

随着对火炸药使用环境要求的日益提高，火炸药在高过载下的安全性和可靠性备受关注，其动态力学性能成为国内外学术界研究的热点。Hopkinson压杆（简称SHPB）实验技术以其测试原理简单，操作过程简便，能够获得应变率在102～104s－1范围的材料应力－应变曲线，因而被用来测试火炸药的高应变率力学性能［1－7］。

在试验研究中，人们发现由于火炸药的弹性模量、流动应力和波阻抗都很低，使得SHPB试验中被测信号的幅值低，受噪声的干扰大，导致应变测试结果误差很大。另外，低模量使材料的纵波速低，试样达到应力平衡所需的时间长，特别是对于一些较脆的火炸药，使试样在破坏前达到应力平衡并处于常应变率加载状态显得更加困难。因此，如何在试验中提高被测信号的信噪比，延长加载脉冲的上升沿，使试样在加载中实现应力平衡，是SHPB试验成功的关键，也是SHPB技术能够在火炸药动态力学性能测试中推广应用的重要途径。

为了解决试验中的问题，卢芳云［3］在研究了B炸药和PBX炸药的高应变率加载力学行为时，利用石英晶体片测试技术，得到了炸药的应力—应变关系。宋力等［8］采用在透射杆中粘贴半导体应变片的方式研究了软材料的SHPB测试技术，使得试件应力信号的测试灵敏度提高了50（钢杆）～150倍（铝杆）。本研究采用试验和数值计算的方法，从半导体应变片设计和试样尺寸设计两个方面对SHPB技术测试火炸药动态力学性能时存在的问题进行研究。……