多孔金属夹芯结构是由多孔金属芯层与金属蒙皮组成的“三明治”结构，该结构不仅能够充分发挥结构中各组成部分材料的优点，同时还解决了芯层材料的强度低、抗剪切能力差等问题。由于多孔金属夹芯结构材料具有良好的吸能效率，抗震、抗冲击性能，因此在防爆、防弹衣和轻质装甲防护方面拥有广阔的前景。本文采用数值模拟方法，对高温镍基合金蜂窝夹芯板进行了抗泡沫铝子弹冲击性能的研究，并对模拟结果进行了实验验证，证明了模拟计算的准确性与可信性。在此模型基础上，用正交实验的方法对蜂窝夹芯结构进行了优化，并对优化结构进行了抗钢质子弹侵彻的性能分析。本文的主要工作和结果如下：1、通过改变泡沫铝子弹的密度和速度来获得蜂窝夹芯板的冲击载荷。通过模拟发现，蜂窝夹芯板的变形随着冲量的增大而增大的。在靶板发生穿透性破坏前后，靶板各组成部分能量吸收发生了重新分配。2、采用二次轻气炮对蜂窝夹芯板进行侵彻实验，对模拟结果进行了验证。对实验结果和模拟结果，从子弹的速度与侵彻深度、及蜂窝板的破损情况等方面进行了比较分析。从结果对比可以看出，实验结果与数值模拟结果基本一致。当泡沫铝密度为1325kg/m~3，冲击速度为250m/s的情况下，蜂窝夹芯板发生了穿透性破坏。3、用正交实验法对蜂窝夹芯结构的上、下蒙皮厚度、蜂窝壁厚度及蜂窝芯层厚度等结构参数进行了正交优化设计。通过分析发现，不同目标函数其最优结构参数组合不同。通过构造评价函数的方法，得到了蜂窝夹芯结构的最优结构参数组合为：上下蒙皮厚度分别为0.4mm、蜂窝胞壁的厚度为0.6mm，蜂窝芯层的厚度为8mm。4、利用数值模拟方法对最优结构进行抗弹性能的分析。从子弹初始速度和剩余速度的关系图来看，在极限速度附近，随着初始速度的增加，剩余速度呈上升趋势，当子弹的速度超过140m/s时，剩余速度呈直线上升。通过改变子弹形状，发现平头弹的剩余速度最低，蜂窝夹芯结构抗平头弹冲击的能力最强。通过改变冲击角度，考察了冲击角度对蜂窝夹芯板的抗弹能力影响，在子弹垂直入射时，靶板的抗冲击能力最弱。改变子弹的着弹点发现在中心点处，结构更容易破坏。