高速射流本身具有較高的剛性，在與靶物碰撞時，產(chǎn)生極高的沖擊動壓(p=ρvc)和渦流的形成，從微觀上看相對于射流平均速度存在著超高速區(qū)和低速區(qū)(有時可能為負(fù)值)，因而高壓水射流表面上雖為圓柱模型，而內(nèi)部實際上存在剛性高和剛性低的部分，剛性高的部分產(chǎn)生的沖擊動壓使傳播時間也減少，增大了沖擊強度，宏觀上看起快速楔劈作用，而低剛度部分相對于高剛度部分形成了柔性空間，起吸屑、排屑作用，這兩者的結(jié)合正好象使得其切割材料時猶如一把軸向“鋸刀”加工。
    高速水射流破壞材料的過程是一個動態(tài)斷裂過程，對脆性材料(如巖石)等主要是以裂紋破壞及擴散為主；而對塑性材料符合最大的拉應(yīng)力瞬時斷裂準(zhǔn)則，即一旦材料中某點的法向拉應(yīng)力達到或超過某一臨界值σy時，該點即發(fā)生斷裂。根據(jù)彈塑性力學(xué)，動態(tài)斷裂強度與靜態(tài)斷裂強度相比要高出一個數(shù)量級左右，主要是因為動態(tài)應(yīng)力作用時間短，材料中裂紋來不及發(fā)展，因而這個動態(tài)斷裂不僅與應(yīng)力有關(guān)，還與拉伸應(yīng)力的作用時間相關(guān)。