岩石的动力学行为区别于静力学行为的源头在于加载速率与应变速率的不同。应变率对岩石的力学和变形特性均有着较大的影响。然而,目前对岩石应变率效应的探究往往集中于较小的应变率范围内,并且不同应变率范围内的试验方法各不相同,所采用的岩石试样存在较大的差异性,导致不同研究结果之间难以对比分析。因此,在较大应变率范围内完整而系统地研究岩石力学行为,具有重要的科学意义,并在爆破工程、防护工程、地震工程等领域具有重要的应用价值。本文基于高重复度、取自同一岩芯的花岗岩试样,利用三轴流变仪、刚性液压伺服试验机、MTS815试验机、Instron Vhs高速试验系统、霍普金森压杆装置、轻气炮试验装置等不同加载率试验系统,进行了10-7～10~4s-1应变率范围内的岩石单轴压缩试验,得到了不同应变率下花岗岩的应力应变曲线,分析了强度、弹性模量等力学特性的应变率效应;利用平均粒径、分形维数以及块度分布函数RR模型等对花岗岩试样的破碎程度进行了定量描述,揭示了花岗岩破碎程度的应变率效应;分析了花岗岩在不同应变率下的能量耗散规律,定量表征了能量耗散对应变率的依赖关系。试验结果表明:（1）花岗岩的强度和弹性模量均随应变率的增加而增加,并且在10-7～10-1s-1应变率范围内,强度和弹性模量增长幅度较小,基本保持稳定;而在10~0～10~4s-1应变率范围内,强度和弹性模量的变化幅度较大,且呈增加的趋势。（2）平均粒径随应变率的增大呈现先减小再增大的情况,分形维数呈现大致相反的变化趋势,块度分布函数RR函数中m参量的变化趋势与花岗岩破碎程度的变化趋势不一致,不能对破碎程度进行描述。平均粒径受大粒径的质量变化影响较大,不同粒径范围的质量对平均粒径的贡献程度不一致,而分形维数中同粒径范围的质量对平均粒径的贡献程度一致,因此采用分形维数对岩石的破碎程度进行描述更加精准。（3）花岗岩压缩过程中的能量耗散随应变率的增加而增加,在10-7～10-1s-1应变率范围内,耗散能增长幅度较小,基本保持稳定;而在10~0～10~4s-1应变率范围内,耗散能的变化幅度较大,且呈增加的趋势。能量耗散是岩石破碎的内在因素,二者在高应变率下有着良好的对应关系。