中文摘要：

多孔、蜂窝等新型材料及其组成的三明治壳体在冲击和爆炸载荷作用下的动力学特性、失效准则及其能量吸收能力的理论研究和实验分析尚缺乏系统性和深入性，这是工程界最迫切需要解决的问题。现有研究大都仅涉及中、低速冲击的加载情形，忽略了应力波效应的影响，未能建立一个适用于工程应用的基于能量吸收特性概念的冲击准则，理论分析上也没有考虑多孔胞体材料变形局部化及变形不均匀性的现象。 近年来，申请人和合作者在胞体材料及其结构吸能特性研究方面取得了阶段性成果，得到了国际同行的认可，到目前为止在国内外都没有看到类似的论文发表。通过本项目对胞体材料及其结构的冲击特性和能量吸收能力进行系统深入的研究，建立适合工程应用的冲击失效准则，设计便于工程应用的新型夹芯能量吸收结构，并为其在航空/航天等领域内的广泛应用扫清理论及工程上的障碍，具有重要的意义。

结论摘要：

在国外重要学术刊物发表学术论文7篇，1篇待修改。 （1）各种应变率下泡沫铝和蜂窝材料的动态性能及其能量吸收特性的研究: 调研、新型能量吸收装置的设计和加工制造；采用Hopkinson杆、落锤及改进的Taylor法进一步完成各种应变率下(特别是高应变率下),泡沫铝和蜂窝材料的动态性能及其能量吸收特性的实验研究，特别是考虑轻质材料的变形局部化及变形不均匀性，对传统的实验方法进行改进。逐步研究三种不同的载荷工况内部冲击载荷下，外部横向冲击载荷下以及外部侧面冲击载荷下轻质三明治壳体结构的动态变形模式的发展演化过程和其能量吸收能力。此部分研究成果已经被国际期刊 《Engineering Structures》（影响因子1.351）接收，并即将发表 [1, 2]。 （2）新型夹芯能量吸收装置能量吸收特性的实验研究和模拟:计及惯性效应和应力波效应的影响，建立泡沫铝和蜂窝材料理论分析的动态模型，理论分析上考虑轻质材料的变形局部化及变形不均匀性，克服现有理论存在的不足，分析其动态变形模式的发展演化过程和能量吸收特性，考虑动态变形模式和冲击速度的相关性，给出便于工程应用的冲击准则。此部分研究成果已经发表于国际期刊 《International Journal of Mechanical Sciences》（影响因子1.231） [3]。 （3）外部冲击载荷下，三明治结构的动态变形模式的发展演化过程和其能量吸收能力，并对新型功能梯度复合材料（包括多孔材料和蜂窝材料）在冲击载荷作用下的变形模式和能量吸收机制进行有限元数值模拟和相应的理论分析，结果即将发表于国际期刊《Thin-walled Structures》 （影响因子1.252）[4]， 《International Journal of Solids and Structures》（影响因子1.857）[5]，《Composite Structures》（影响因子2.240）[6]和《International Journal of Applied Mechanics》(影响因子1.165)[7,8]。