随着制造业的迅速变革以及构件大型化的发展趋势,各行各业对高强轻质化结构件的需求量也越来越大。本文采用超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维增强复合材料UD布（Uni-Directional Fabric or Cloth,单向织物）为原材料,通过热压复合方式制备了UHMWPE复合材料波纹板,并对波纹板结构尺寸、复合工艺、压缩性能和冲击性能进行了研究,为复合材料波纹板在轻质高强承载结构件以及冲击防护结构件方面的应用提供实验及理论支持。为探究UHMWPE复合材料层合板的热压复合工艺,论文首先以UHMWPE复合材料UD布为原料,采用正交实验法探讨了热压复合温度、时间和压力对层合板界面剥离强度的影响。实验结果表明,适当提高热压温度能够增加原UD布粘合剂聚氨酯的粘性,有利于增大层合板的层间粘合力,但温度过高会影响UHMWPE纤维性能;热压时间过短,层合板层间粘合牢度不足,适当增加热压时间,能够充分发挥聚氨酯薄膜的粘合作用,提高复合材料层合板之间的粘合牢度;压力过小,不利于聚氨酯在纤维之间的渗透,压力过大,纤维压扁变形,同样渗透减弱,层间结合力下降。综合实验分析,当热压温度130℃、热压时间15min、压力10MPa时,层合板层间剥离强度相对较优。采用此优化工艺,通过三点弯曲实验探究了UHMWPE复合材料UD布铺层方式对层合板弯曲性能的影响,实验结果表明,UD布铺层角度、叠放位置以及不同角度间的交替次数都对层合板的弯曲性能有影响。（0°/90°）与（45°/-45°）混合的铺层方式可以增加试样内部纤维的各向异性,加快力的传递,在一定程度上减少层间开裂导致的试样失效;当（0°/90°）铺层出现在复合材料的下表层时,试样弯曲强度优于（45°/-45°）位于下表层,有利于提高UHMWPE复合材料平板的弯曲强度;在现有实验条件下减少（0°/90°）与（45°/-45°）铺层交替次数,可以减少试样层间损伤量。论文采用Galambos波纹板局部屈曲应力与整体屈曲应力计算模型,结合UHMWPE纤维增强复合材料的特性,理论探讨UHMWPE复合材料波纹板结构尺寸对构件整体失稳与局部失稳的影响,理论计算分析表明,当板厚为2.5mm、波长为50mm、波幅为20mm时,波纹板的局部和整体抗剪承载力都具有较高水平,且此时波纹板的局部屈曲强度最大。论文以理论分析所得优化的波纹结构尺寸,制备了不同铺层方式的UHMWPE复合材料波纹板,对其压缩及冲击性能进行了研究,探讨不同铺层方式对载荷峰值、能量吸收以及损伤方式的影响。通过压缩实验发现,影响波纹板压缩载荷峰值与能量吸收的最大因素是（0°/90°）铺层的比例,随着（0°/90°）铺层比例的增大,波纹板的压缩载荷峰值增大,但同时压缩后波纹板试样所出现的平台区减小,能量吸收降低。通过落锤冲击实验发现,从试样损伤方式角度,波纹板与平板冲击后试样均出现明显的塑性变形,但是变形方式有所不同,平板吸能方式为塑性变形、局部损伤和分层,而波纹板为结构变形和局部损伤。同时,铺层方式在很大程度上影响着试样的冲击性能:当（0°/90°）铺层置于试样表层时能够提高试样的刚度,因此试样的载荷峰值较高;当（45°/-45°）铺层置于试样表面时,试样较易于变形,因此能量吸收也较多;当（45°/-45°）铺层置于试样中间位置时,能够提高冲击能量的分散速度,试样的载荷峰值时间延后,同时位移增大,在一定程度上提高能量的吸收。