在航空航天及軍工研究領域中，許多材料及結構都是在高速沖擊、瞬間變形的使役條件下應用，材料在高應變率下的沖擊力學性能是軍工及航空材料、部件研究和設計必不可少的技術基礎數據。隨著輕質高效纖維增強復合材料在軍工及航空上的大量應用，對應變率高敏感的纖維增強復合材料力學響應，特別是超高應變率下的拉伸特性的研究倍受重視。通過對爆炸膨脹自由環拉伸技術優化設計，利用應變片電測技術，進行了針對纖維增強復合材料在超高應變率下的沖擊拉伸性能的實驗研究。

    一、引言
    航空航天及軍工研究領域中，分離式Hopkinson拉伸實驗技術以及其變形的轉盤式拉伸裝置等均可實現102～103/s應變率下纖維增強復合材料的拉伸實驗，對于裝甲防護、彈箭技術等所要求的大于103/s的超高應變率下復合材料的拉伸特性，分離式HoDkinson拉伸技術就難以做到。在國外，爆炸自由膨脹環拉伸技術是超高應變率下試驗被較多采用的方法。爆炸自由膨脹環法從20世紀60年代出現以來，經過學者和研究人員的多次改進，其測試應變率不斷提高，Los Alomos試驗室用改進裝置使試驗應變率達到105/s，許多材料利用爆炸自由膨脹環拉伸技術實現了在超高應變率下拉伸特性的試驗研究。

    二、爆炸膨脹拉伸實驗基本原理
    爆炸膨脹環自由拉伸的實驗原理可見示意圖1。中心裝藥引爆后應力波沿芯環徑向外傳，當應力波傳至被測材料薄環外表面時，將向內沿徑向反射一個拉伸卸載波。由于芯環與試驗薄環的材料不同，它們的聲阻抗和質量不同(一般芯環聲阻抗比試驗薄環聲阻抗大)，試驗薄環便脫離芯環進入自由膨脹狀態。試驗環在徑向外脹過程中，因受周向拉應力約束將做減加速運動。經測量分析膨脹環的減加速度基本為一常數。