含能材料在装配、运输和正常服役条件下要经受振动、冲击;在穿甲、钻地等武器正常使用动力时,要承受较高的动态载荷作用;在事故条件下,要经受跌落、撞击、弹丸或碎片的冲击载荷作用。在这些过程当中, 含能材料的响应首先表现为材料的力学响应。含能材料的力学响应可能进而影响其起爆性质和爆轰性能。因此，研究含能材料的损伤和力学性能对于指导含能材料的设计以及进行安全性评估和寿命预测等都具重要的意义。目前，国际上对含能材料安全性研究主要是围绕载荷和环境以及相关力学性能展开的。文献综述

1.2  本文的主要工作

本文从工程应用的需求出发，以某种配方的含能材料为主要研究对象，主要从材料的动态力学性能方面研究静态及动态载荷下含能材料的力学行为。结合试验研究，理论研究以及运用ANSYS力学分析软件进行有限元数值分析，通过所得的实验数据获得材料的本构关系，再通过ANSYS的数值模拟与实验结果做比较。其主要内容包括以下几个方面：

(1) 实验研究分别以电子万能试验机对含能材料进行低应变率拉伸试验，获得低应变率下的力学性能参数，以落锤试验获得中应变率下含能材料的力学性能参数；

（2） 理论研究，以试验获得的力学性能参数进行低应变率下的动力学仿真计算。

2  含能材料低应变率力学性能试验

由于含能材料力学行为在武器安全性研究中的重要性，近年来，含能材料在不同应变率下的力学性能得到深入研究。Asay.B.W 等对PBX9501及其代用材料在不同应变率及不同温度(20℃和60℃)条件的力学性能进行了实验研究；罗达十等对几种PBX(PBX9404、PBX95O1、PBX9502等)、固体推进剂及其它炸药在不同温度和不同应变率下进行了力学性能实验，目的在于探索表征材料破坏的临界应变；Gray等对三种PBX(PBX9501、X0204和PBXN-9)在10-3/s和10-1/s和103/s应变率下的压缩力学性能进行了实验研究，探讨了不同应变率压缩载荷下PBX材料的力学性能。目前，由于还缺乏PBX在不同应变率载荷下比较全面的力学性能数据，难以建立合理的本构模型描述工程问题所关心的应变率范围下的力学行为。本章通过对非金属材料（含能材料）在准静态条件下的力学性能研究，获得其力学性能参数。源.自/751·论\文'网·www.751com.cn/

2.1  试样的制备

实验试样为某含能材料，试验尺寸按照GJB 770B-2005“火药试验方法”制作，试验尺寸如图1所示。中间受力部分为板材，实验长度为70mm，宽为10mm，高为10mm，试样总长度为120mm。图2为试样实物。本次实验总共选用16个试样，分成4组进行实验，分别编号，最后在每组中选择数据结果具有代表性的进行研究。