玻璃钢面板蜂窝芯夹层复合材料因具有高比强度、高比刚度、高比表面积等优点以及优良的抗冲击能力、耐疲劳性能和材料的可设计性能，日益受到人们的重视。目前已经在航空航天、交通运输、电子、能源、化工、机械、建筑等领域得到了广泛应用，尤其是在卫星、航天器、飞机上大量采用了蜂窝夹层复合材料。　　 本文根据相关试验标准进行了蜂窝夹层复合材料板的弯曲试验、平压实验、侧压实验、剪切实验。自行设计制备面内拉伸实验试件，测定蜂窝夹层复合材料在单一应力状态或简单应力状态下的应力应变关系，同时测得蜂窝夹层复合材料的等效弹性模量和极限承载力。　　 在理论研究方面，首先基于六边形蜂窝的代表性体单元建立了考虑面板约束效应的蜂窝芯位移模式并根据真实代表性单元与其等效均质材料的代表性单元在宏观均匀应变作用下弹性应变能相等的原则推导出计入面板约束效应的蜂窝芯等效弹性常数，然后基于细观力学三维桥联模型、一阶剪切变形假定将夹层复合材料板理想化为二维正交各向异性均质板并推导出其整体等效弹性常数及弯曲刚度。进一步探讨了蜂窝几何参数对其弹性常数以及对蜂窝夹层复合材料板的等效弹性常数和弯曲刚度的影响。通过与现有理论结果、有限元结果和实验数据进行对比证实本文导出的弹性常数公式具有合理的预报精度。结果表明面板约束对蜂窝芯等效弹性常数有显著影响。　　 其次，根据蜂窝代表性单元中各蜂窝壁的弹-塑性本构方程，计算出蜂窝壁在总体坐标系下的应变能增量，然后，由应变能的可加性导出蜂窝代表性单元的等效弹-塑性本构方程。再应用一阶剪切理论和三维弹塑性桥联模型，建立起蜂窝夹层复合材料的弹-塑性本构方程。　　 与现有的预报蜂窝夹层复合材料宏观强度的方法不同，本文通过判断组分材料的失效来确定其破坏和材料破坏点的位置，根据蜂窝夹层复合材料整体承载特征，当材料并未完全丧失承载能力时，对失效材料所在的复合材料单层或蜂窝壁进行刚度折减，进一步依据最终破坏判据确定其极限承载能力。为了反映面层、胶层和芯层不同的破坏特征，本文分别进行不同的刚度衰减而不是对蜂窝夹层复合材料的整体刚度矩阵进行刚度衰减，并据并据蜂窝夹层复合材料的弹塑性本构方程导出衰减后的整体刚度矩阵，实施后续分析。　　 利用对应于J2流动塑性理论的径向返回算法导出蜂窝夹层复合材料组分材料的应力更新表达式，并基于所建立的本构方程、破坏判据及刚度衰减准则，编制计算程序预报蜂窝夹层材料受三点弯曲、面内拉伸和面内压缩作用时的荷载-位移曲线和应力-应变曲线，并与实验测得的曲线进行比较。进一步探讨蜂窝和面层的几何特征、铺层方式对蜂窝夹层复合材料在不同加载条件下弹塑性响应和极限承载力的影响。