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冲击波作用下,强度介质界面的扰动增长可能导致表面的物质微喷射、轻重介质混合等复杂物理现象,是材料动力学行为、武器物理内爆和惯性约束聚变点火研究中的难点问题,长期以来一直受到国内外研究者的关注。本文针对冲击波加载的强度介质界面Richtmyer-Meshkov（RM）扰动增长问题,从理论和数值模拟两方面重点研究了界面扰动增长的规律,以冲击波加载扰动界面的动力学过程理论分析为基础,建立了描述初始扰动、加载压力、材料可压缩性与强度对扰动增长影响的关联关系,给出了扰动增长由线性向非线性过渡的物理判据,利用关联关系分析了金属材料的扰动增长实验,获得了铜、铝和铈材料在高应变率条件下的强度数据,希望为材料在高应变率条件下的强度实验研究提供不同的技术途径。对强度介质界面扰动增长过程的物理分析表明,冲击波由介质内部加载扰动自由面时,界面扰动将经历反相、线性增长、非线性增长、增长被抑制或失稳的动力学过程,初始扰动在反相将形成气泡和尖钉的特征结构。通过对冲击波与界面扰动相互作用的动力学分析,建立了描述冲击波首次压缩初始扰动的动力学模型,基于该模型对气泡与尖钉结构的应变率理论分析结果表明,气泡的增长演化过程是应变率为负的压缩过程,尖钉的增长过程是应变率为正的拉伸过程,且气泡和尖钉区的应变率要比无扰动平面情况下介质变形的应变率高一个量级。基于拉格朗日框架的流体动力学程序LHS2D,开展了爆轰驱动下强度介质界面的扰动增长规律数值模拟研究,研究结果表明扰动增长被抑制时尖钉的稳定振幅与增长速率的无量纲数之间存在线性关系,结合冲击波在固体介质中的传播规律分析,建立了尖钉的振幅增长因子与初始扰动、冲击波压力、介质压缩率和强度的理论关系。基于该理论模型比较了扰动增长线性与非线性阶段的主要物理特征,给出了判断扰动增长由线性向非线性过渡的物理判据。应用关联关系分析了铜和铈材料的界面扰动增长实验,建立了利用扰动振幅与增长速率的观测数据确定材料强度的分析方法,以此为基础设计并开展了飞片撞击铝靶的扰动增长实验,根据对扰动界面速度剖面的测量,获得了应变率7.5×106s-1条件下LY-12硬铝材料的强度为1.23 GPa。基于扰动非线性增长的失稳机制的初步分析,讨论了可能导致强度介质界面扰动增长失稳的物理因素,考察了温度失稳机制和拉伸断裂失稳机制在爆轰驱动铜材料界面扰动增长问题中的物理效应,以介质的温升和塑性应变为特征物理量建立了表征扰动增长失稳的定标关系。