金属泡沫复合材料夹芯结构具有缓冲吸能、吸声、降噪及轻质等优越性能,被广泛地应用于航空、航天、汽车和建筑工程等领域。复合材料夹芯结构部件在实际应用过程中时常会受到外物低速冲击载荷的作用,因此,对其在低速冲击下力学性能的研究是一个十分重要的问题,直接关系到这类结构在工程中是否安全可靠。本文以铝泡沫复合材料夹芯板为研究对象,从芯子厚度、冲击能量、面板的铺层顺序、冲击速度及冲头尺寸等五个方面对其在低速冲击下的力学响应进行理论分析、数值模拟及实验研究。具体研究内容如下:首先,应用连续介质损伤力学理论,对纤维增强复合材料单向板在静载下的损伤演化行为进行了理论推导,得到了关于损伤演化准则的理论模型。根据单根纤维拉伸强度符合Weibull概率分布的特点,确定了该理论模型中的α参数。通过简单的拉伸和压缩实验,选取相应的形状和尺度参数,该模型还可拓展至纤维增强复合材料单向板在不同加载情况下的损伤演化预报。其次,从实验角度对玻璃纤维增强层合面板、铝泡沫芯子复合材料夹芯板的低速冲击力学性能进行了研究。通过落锤冲击实验研究了不同芯子厚度、不同冲击能量对复合材料夹芯板失效模式、吸能能力、吸能效率及最大接触载荷的影响。然后,采用有限元软件ABAQUS/Explicit显式动态分析模块,建立了有限元模型,通过对模型划分不同网格尺寸的方式,验证了有限元模型的收敛性。通过与夹芯板低速冲击试验所得的接触力-位移响应曲线、吸收能量及失效模式进行对比,验证了有限元模型的有效性。最后,在前述所得的有限元模型基础上,对复合材料夹芯板在不同冲击速度、不同复合材料面板铺层顺序、不同冲头尺寸情况下的低速冲击力学响应进行了数值模拟研究。