由脉冲强电流流经导体电极板产生的平滑上升的磁压力对平面固体样品材料进行准等熵压缩加载,是具有重要应用前景的崭新实验技术。炸药爆轰驱动圆柱形金属套筒内爆运动,压缩其内部预置的初始磁场,在轴线附近区域达到极高磁场和磁压,是对低密度材料进行(柱形)高压等熵压缩的主要手段,也是国内新开拓的实验领域。以爆炸或冲击电流为原动力的多种多样的磁驱动、磁压缩实验技术,已成为当代高能量密度物理领域的主要加载手段之一。这类实验的特点是必须考虑作为负载的实验样品构件与传输结构及外电路的电磁相互作用,而且实验中只能使用先进的无接触、高精度光电测量技术,其设计涉及到样品构形形状、几何尺度和加载波形及时间的确定,其数据处理必须根据可测定的样品表面数据去推演样品内部的物理场分布。因此,磁驱动、磁压缩实验的数值模拟必须采用基于多物理过程的基本方程组,多介质、多空腔的样品构形以及与外电路实时耦合计算,才能给出满足设计和实验分析所需要的数据。这类实验的加载手段、电磁传输、光电测量和数据反演以及样品自身的力学、物理和化学过程,其多物理数值模拟计算必须包括爆轰作用、流体弹塑性、等离子体物理、磁流体力学和辐射流体力学。国内现已发表的有关磁流体力学计算基本上只限于磁流体力学方程组本身,缺少计算多空腔(力学空隙与真空磁腔)的功能,往往借助于实验测量的负载电流作为加载条件,不能从给定外电路参数起算,这样的计算不够完备,预示能力不足。对于完整的实验构形磁流体力学计算来说,存在磁场的真空力学腔也是一种“介质”,其力学运动直接影响到电路的变化,并且力学样品与电磁学负载合二而一,只有解决了这两个关键问题,才能通过样品力学构形的动态电感计算与集中参数外电路进行实时耦合,实现这两种差别很大,但又互相耦合的物理过程的自洽计算。本文根据磁流体力学基本方程组,对一维弹塑性反应流体动力学编码SSS进行了拉格朗日坐标下磁流体力学计算功能的扩展,针对各种一维的Z或θ实验构形,实现材料动力学、反应流体动力学和磁流体力学的一体化计算,并且较好地解决了计算模型与外电路方程组的实时耦合计算问题,不需要提供实验负载电流作为输入数据。使用本文编制的SSS-MHD编码,对磁驱动实验中平面样品的准等熵压缩过程、磁驱动高速金属飞片、爆炸磁通量压缩实验中内爆圆柱套筒的磁聚积过程和对样品管的准等熵压缩过程,进行了系统的数值模拟研究,得到了与多种实验测量数据较好符合的负载电流历史和样品表面速度历史,并且给出了样品内部压力、密度、温度和熵增的分布曲线。本文的组成分为7章。第1章为绪论；第2章为磁驱动、磁压缩实验的研究现状；第3章为磁驱动、磁压缩实验原理、装置、测量技术和数据处理；第4章为弹塑性反应磁流体力学编码SSS-MHD研制；第5章为磁驱动准等熵压缩平面样品和磁驱动高速飞片的磁流体力学计算；第6章为内爆圆柱套筒磁通量压缩实验的磁流体力学计算；第7章为总结与展望。