该文针对这一课题进行了深入的研究.主要工作可以概括为三个方面:多物质二维流体弹塑性算法研究、通用二维流体弹塑性程序NM-MMIC的实现及该程序在爆炸与冲击领域中的应用研究.在基本原理的基础上,通过对有代表性的具有不同工程背景和物理意义的算例计算,验证了NM-MMIC程序的可靠性及广泛的求解能力,具体工作如下:(1)通过回顾前人在多物质研究领域中的工作成果及多物质二维流体弹塑性程序的国内外研究状况,指出了现有计算程序存在的关键问题,论述了开发一个适用方便的多物质Euler型流体弹塑性大型软件的必要性和可行性.(2)建立了多物质二维流体弹塑性问题的数学和物理模型,给出了守恒方程组、材料的本构关系、破坏准则等基本方程,提出了六种材料模型的应力应变关系、屈服准则和状态方程,特别是针对脆性材料的破坏特点,考虑了静水压力至关重要的作用,对于土和混凝土介质,重新构造了高应变率、高温、高压下条件下的非线性本构关系,充分突出了脆性材料破坏的静水相关性.(3)详细地阐明了流体弹塑性欧拉数值计算方法.从非守恒形式的偏微分方程组出发,采用"和"分裂差分格式对基本方程组进行离散,分析了Lagrange步和Euler步的数值计算过程,给出了一个时间循环步的数值计算流程.该文对两种介质的混合网格采用Youngs技术,对三种介质的混合网格采用SLIC技术,成功地实现了多物质混合网格的界面处理技术.(4)运用面向对象的编程技术,以软件工程思想为指导,针对多物质的特点,对爆炸力学问题中的每一个相对独立的物理及数学量重新进行了全面的数据结构设计,研制和开发出一个灵活自如的、基于Euler型流体弹塑性算法的总体计算程序NM-MMIC.该程序是一个开放的系统,具有可重用性,可扩充性的特点,使用起来更方便,更适用.(5)采用该文开发的新版的多物质二维流体弹塑性这个统一的程序,可广泛解决许多不同的爆炸与冲击问题,特别是针对多物质在高应变率、高温、高压条件下的非线性动力学大变形计算.应用程序NM-MMIC对空中爆炸场、聚能装药射流形成、水中典型障碍的爆炸毁伤效应、土中爆炸成腔、功能弹侵彻混凝土靶板等典型的爆炸与冲击问题进行了数值模拟,计算结果与部分经验公式及试验结果吻合,证明了程序的可靠性和稳定性,同时也证明该文提出的多物质二维流体弹塑性数学模型及欧拉数值方法可以成功地应用于空中爆炸、土中爆炸、水中爆炸、聚能射流及高速碰撞等工程领域.(6)论文最后对所做的工作进行了概括和总结,提出了该课题中存在的问题以及下一步要开展的研究工作.