1、超輕多孔金屬是近年來隨著多樣化需求，材料制備以及機械加工技術的迅速發(fā)展而出現的一類新穎多功能材料，是材料的選擇及其性能研究的新課題。由此材料制備的金屬夾芯結構具有重量輕、強度高、剛性大的特點，若適當選擇表層和芯層，還可以獲得良好的抗撞擊、抗振動、隔熱、隔音及其他必要的性能等。
　　 為了充分開發(fā)多孔金屬夾芯結構的多功能性，以結構的動態(tài)和靜態(tài)力學性能為研究內容，主要完成了以下工作：
　　 (1)基于Parks 關于實心懸臂

2、梁在自由端受到剛性質量塊撞擊的剛塑性分析，本文對3D-Kagome 夾芯懸臂梁在端部受到撞擊時的剛塑性響應進行了分析。并利用有限元方法分析了夾芯懸臂梁在端部受到撞擊時的變形響應。最后對剛塑性理論解與有限元計算進行了比較。結果表明：當動載賦予結構的總輸出能量與結構的最大彈性能容量之比較大時，理論分析與有限元結果預測的懸臂梁端部最大無量綱撓度隨速度、芯層厚度以及桿元截面半徑的變化規(guī)律基本一致。
　　 (2)建立了kagome 夾芯板

3、、四棱錐夾芯板、四邊形蜂窩夾芯板在理想沖擊載荷作用下的分析模型，將含有大量周期性單胞的芯子等效為實體結構，給出了芯層的等效強度和剛度，并建立了kagome和四棱錐芯層的等效本構關系。進而采用瞬態(tài)動力學分析軟件LS-DYNA，模擬了四棱錐、四邊形蜂窩、kagome 三種芯層夾芯板在理想沖擊載荷作用下的響應，研究了板的最大撓度隨相對密度、芯層的厚度參數等的變化規(guī)律，得出了3種夾芯板抵抗沖擊的最優(yōu)化設計方案。最后對3種夾芯板的抗沖擊性能進行了

4、比較。結果表明，kagome 夾芯板在抵抗沖擊、能量吸收和耗散等方面優(yōu)于其他兩種芯層。
　　 (3)以實心板大撓度下力學行為研究為基礎，提出了考慮芯層強度影響的夾芯結構屈服條件，并應用該屈服條件分析了大撓度情況下固支泡沫金屬夾芯圓板在準靜態(tài)中心荷載作用下的承載能力。給出了其變形各階段的解析表達式，應用數值算例來驗證該模型的有效性，并對幾何參數和力學性能參數對其承載能力的影響進行了研究。最后，采用不同的面板和芯層厚度比，對比研究了