大质量支撑原理（principle of massive support），理学-力学-交叉力学-物理力学-固体物理力学，在高压环境下，大质量支撑可缩小高压应力区，使应力迅速向着更广阔的横截面扩散的现象。一对设计加工好的顶砧（图1），其顶砧底面面积远大于顶砧顶面面积，并以顶砧顶面为对应面进行对置（在进行高压研究过程中，顶砧顶面之间为样品腔所在位置）。当两个顶砧底面同时受到轴向推进力时，顶砧顶面将挤压样品腔，并在样品腔内产生超高压。顶砧顶面上产生的压强与施加在顶砧底面的载荷的关系为：。因为顶砧底面面积远大于顶砧顶面面积，故顶砧顶面上产生的压强将远大于施加在顶砧底面的载荷。大质量支撑原理具体体现在高压环境下整个顶砧对顶砧顶面所产生的高压的支撑作用，此作用十分有效地使顶砧顶面承受比顶砧材质的抗压强度高得多的压缩应力。图1 大质量支撑原理示意图大质量支撑原理的实质是：相同材质的锥形顶砧在高压环境下，其屈服应力比同材质的圆柱体顶砧的压缩屈服应力高好几倍（二者之比称为强化系数）。