采用中心爆炸丝线起爆替代了传统爆炸膨胀环实验技术中的两端点起爆方式，建立了一种新型的爆炸膨胀环实验技术。分析了爆炸膨胀环实验中试样环的应力状态，优化设计了试样环的截面尺寸。对爆炸膨胀环实验的不同数据处理方法进行了比较，指出了数据处理时应注意的问题。利用新型爆炸膨胀环实验技术开展了无氧铜、纯铝、纯钽三种金属材料的高应变率拉伸加载实验，对实验数据进行处理拟合了材料的本构关系参数，讨论了不同加载方式下材料动态行为的差异。最后提出了用于一维拉伸加载下材料损伤演化研究的缺口膨胀环实验思想，通过理论分析、数值模拟和初步实验研究了缺口膨胀环实验技术的可行性。　　本文主要工作与结论包括:　　(1)对一维动态拉伸实验技术进行了调研和分析。对目前常用的四种一维动态拉伸实验技术——霍普金森拉杆、飞行楔子(flying wedge)、电磁膨胀环和爆炸膨胀环的加载特点进行了分析;重点分析了爆炸膨胀环与电磁膨胀环的优缺点，指出了传统爆炸膨胀环实验研究存在的问题。　　(2)分析了转统爆炸膨胀环实验研究中存在的问题，改进了传统爆炸膨胀环实验加载装置，用中心线起爆方式替代了传统的两端点起爆方式，避免了对碰爆轰波加载可能引起的不稳定性。讨论了影响爆炸膨胀环实验的因素，建立了完善的中心线起爆方式的新型爆炸膨胀环实验技术，提出了爆炸膨胀环实验装置的设计思路。新型爆炸膨胀环实验的重复性较传统爆炸膨胀环实验有较大提高，相同加载下无氧铜试样环膨胀速度的最大偏差控制在7％以内。　　(3)分析了爆炸膨胀环实验中试样环的运动和应力状态，指出了一维应力假定可能引起的偏差，对偏差进行了初步预估。由于试样环内外壁速度不等造成应力不均匀分布，实验中利用外壁速度计算出的应力要略大于试样环内的平均应力。通过数值模拟计算证实了理论分析结果，利用试样环外壁速度计算出的应力高出试样环内平均应力1％左右。　　(4)数值模拟研究了爆炸膨胀环实验中试样环宽度对其速度历史、应力状态的影响，研究发现:对直径40 mm、厚度1mm的试样环，加载速度峰值随着试样环宽度的增加而增加，当宽度超过8mm后速度峰值不再变化;试样环宽度不超过2mm时，能较好满足一维应力状态的假定。试样环中的应力状态在一定范围内具有明显的尺寸效应。利用新型爆炸膨胀环实验加载技术，开展了试样环截面尺寸对其运动规律的影响研究，实验结果与数值模拟结果基本一致。　　(5)总结分析了以往研究者在爆炸膨胀环实验数据处理时遇到的问题，系统讨论了爆炸膨胀环实验数据的处理方法。对直接处理方法和间接处理方法分别进行了讨论，指出了影响爆炸膨胀环实验数据处理结果的主要因素，澄清了采用二次以上关系式拟合速度曲线时处理得到的应力—应变关系偏离物理规律的原因。对比分析了两种数据处理方法的特点，指出了各自适应范围，并提出了爆炸膨胀环实验数据处理时应主要的问题。　　(6)利用新型爆炸膨胀环实验技术开展了无氧铜TU1、纯铝L4、纯钽Tal等材料试样环的高应变率拉伸加载实验，采用激光干涉测试技术获得试样环膨胀过程的速度历史。利用实验数据对无氧铜的JC本构模型进行了修改，提出了适合拉伸加载描述的JCT本构模型，拟合了JCT本构模型参数。纯铝、纯钽的实验数据较少，只拟合了JC本构模型参数，其适用性有待进一步验证。对不同加载方式下材料的动态行为进行比较，讨论了拉伸加载与压缩加载时材料动态行为的差异，以及不同拉伸方式加载时材料动态行为的差异。　　(7)提出并设计了用于研究材料在冲击拉伸加载下损伤演化过程的缺口膨胀环实验。通过数值模拟研究了缺口膨胀环的拉伸加载历程，研究表明缺口膨胀环各位置经历拉伸加载时间的长度由其与缺口之间的距离决定，但加载时间长度不能简单按Mott卸载波的传播时间来估计，需要借助试样环各位置的速度历史来确定。