铝合金作为当前国际上使用最广泛、最重要的工程合金之一,因其具有高比强度、低密度等优良特性而广泛应用于汽车、动车车体及飞机机身结构设计领域。然而,目前关于铝合金材料在不同应变率和温度以及二者耦合条件作用下的塑性流动响应、本构关系以及微结构演变这三方面的工作还有待完善和系统地研究。因此,不论是从材料塑性变形机理的揭示还是从工程结构的设计角度出发,都十分有必要在较宽的应变率和温度范围内对铝合金的力学性能进行表征。采用RPL-100试验机、分离式霍普金森压杆（Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB）以及分离式霍普金森拉杆（Split Hopkinson Tension Bar,SHTB）在25～300℃的温度和2×10-4 s-1～3.5×10~3 s-1的应变率范围内,分别研究了6008铝合金的宏观冲击压缩以及拉伸力学行为。进而从微观角度出发,采用金相显微镜（Optical Microscope,OM）、透射电子显微镜（Transmission Electron Microscopy,TEM）以及扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope,SEM）对在较宽温度及应变率范围内冲击加载后的6008铝合金微观组织形貌进行了观测、分析以及讨论,进一步揭示了材料因微观结构变化而导致的塑性流动行为。实验结果表明:在室温准静态压缩和拉伸加载条件下,6008铝合金材料可近似认为无应变率效应。然而,在较高应变率和温度加载条件下,该材料会表现出较明显的应变率强化以及温度软化行为,同时伴随明显的绝热温升现象。在室温冲击压缩加载条件下,应变率的升高会引起位错密度激增、晶粒细化和碎化以及第二相粒子析出,这几种高应变率变形机制共同作用使得材料强化;随着温度升高,原子脱位速率和第二相粒子软化速率增加。当温度升高至300℃左右时,材料发生动态回复。同时,因原子间的结合力变弱导致滑移系增加,且晶界滑动容易进行。以上几种高温变形机制会共同作用从而导致材料软化。当冲击拉伸应变率超过1450 s-1时试样被拉断,试样断口中心区域存在大量圆形和椭圆形韧窝,同时分布着较小比例的剪切平面。这表明铝合金冲击拉伸断裂行为以韧窝断裂模式为主,以穿晶剪切断裂模式为辅。在较系统的宏微观实验研究基础上,从不同的模型构建角度先后提出了三种铝合金冲击本构模型:在有限元模拟过程中,为了满足高精度、少参数且具有物理意义的冲击本构模型的开发需求,基于位错动力学理论,充分考虑到冲击过程中材料产生的绝热温升效应,构建了位错相关的铝合金冲击本构模型。该模型能够准确描述和预测常温下6008铝合金在较宽应变率范围内的冲击压缩力学行为,且具有较高的计算效率,为该材料在冲击数值模拟方向上的发展提供理论支撑。考虑了铝合金材料在冲击过程中的宏观应变率强化、温度软化效应以及微观组织演化三者的影响,构建了位错密度演化相关的铝合金冲击本构模型。在热激活应力中考虑了应变率与温度对材料的耦合效应,提出一种新型位错密度演化方程。在热无关应力中考虑了材料的晶粒尺寸效应,并视其与应变和温度相互独立。结果表明该模型可以较精确地表征较宽应变率和温度范围内6008铝合金的冲击压缩力学行为。铝合金作为一种面心立方晶体（FCC）结构金属,可视为由多个单晶体通过特定排列组合而来的多晶体材料。作为联系材料宏观变形与微观组织演化规律间的重要纽带,晶体塑性理论从材料的晶粒角度出发来揭示晶体材料的力学行为。基于此,考虑加载温度和绝热温升对材料高温变形机制的影响,并引入应变率敏感度函数,建立了铝合金晶体塑性冲击本构模型。给出模型的数值算法及参数获取方法,计算结果表明:该冲击本构模型适用于描述6008铝合金在较宽应变率和温度范围内的冲击压缩和拉伸力学行为,且对材料的温度软化以及应变率强化现象的描述效果尤为突出。