刘俊新 ，陈忠富，徐伟芳，陈 刚

（1. 西南科技大学 土木与建筑学院，四川 绵阳 621010；2. 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川 绵阳 621900）

1 引 言

钻地武器，是指携带钻地弹头(即侵彻战斗部)能够钻入地下目标深层后再引爆的精确制导武器。由于钻地武器钻入地下目标过程中或目标内部后延时爆炸，都涉及到对目标组成部分在冲击荷载作用下的动力响应问题，这些目标主要由岩土介质和混凝土组成，其中就涉及到压实黏土，因此，对于压实黏土在冲击荷载作用下动力响应问题在防护工程和武器设计也是一门相对的热门课题。

当前材料动载特性研究的理想设备主要是分离式Hopkinson 压杆。与硬质材料不同，对于软质材料如土和塑料泡沫等，由于其波阻抗和波速较低且变形较大等特点，采用传统的SHPB 试验装置已不能准确地获得可靠的动态应力-应变曲线。为确保这类材料SHPB 试验结果的有效性和精度，从而得出正确的结论，必须对现有的SHPB 试验装置进行改进。根据SHPB 试验装置的原理及应力波理论，解决这个问题通常有两种方法：一种是减小透射杆的横截面积、弹性模量或两者同时减小，如胡时 胜等[1]利用铝杆，同时采用灵敏度系数较高的半导体应变片代替电阻应变片测试了泡沫铝的动态力学性能；又如Chen 等[2]利用空心铝质透射杆测量了低阻抗材料的应力-应变曲线。另一种是直接选用与试件波阻抗相差不多的非金属材料杆（如尼龙、有机玻璃、聚碳酸酯(简称PC)等聚合物材料）作为透射杆[3]，可有效地增大透射波信号。……