性能指标
口径：Φ101mm；炮管长度： 17m； 速度范围：20～1400m/s；
弹速误差：<5%； 撞击斜角：<10-3rad； 真空度： <1 Pa；
系统功能
轻气炮是进行高速碰撞实验的专用设备。它可以用来进行材料在高应变率（105-106s-1）下力学性能研究；也可用来进行动态模拟实验和测试元件的动态标定等。其具体功能包括：
（1）材料层裂实验
（2）材料中应力波传播规律研究
（3）得到材料的高压状态方程
（4）应力传感器标定
（5）材料或结构的冲击实验
系统的优势与特色：
力学所的一级轻气炮是国内自行设计研制的第一门轻气炮，曾获得中国科学院科技进步二等奖。
炮的口径高达101mm，大口径一级轻气炮具有小口径轻气炮不可比拟的优势：（1）可以将靶板（一般为待测样品）直径设计得大一些，从而使得应力波衰减实验更接近于一维应变状态；（2）方便采用多飞板测试技术，一次实验可以得到多个实验数据。
轻气炮配有激光光纤测速系统，可实现靶板自由表面质点速度的非接触测量。与传统应力传感器测试技术相比，该系统具有以下优点：（1）可靠性更高，由于是非接触式测量，传感器在测得完整信号之前不会损坏；（2）时间分辨率更高，容易捕捉到弹性前驱波等具有短瞬时且自由表面质点速度剧烈变化特征的动态过程。
代表性实验结果
（1）材料层裂实验
实验构型 应力传感器结果
实验构型 自由表面质点速度结果
6061-T6铝合金层裂（PDV测试）
层裂试样
（2）材料中应力波传播规律研究
实验构型 不同位置处应力结果
（3）多飞板技术
实验构型
测得的应力波形
（4）材料或结构的冲击实验
实验构型 撞击后的风挡玻璃
高速列车风挡玻璃抗冲击实验
