蜂窝夹层结构材料是高效率、能源节约型复合材料及其结构的典型代表，在航空航天、汽车、船舶、机械、建筑等领域中有着极其重要的应用价值。类方形蜂窝夹层结构是类蜂窝夹层结构的一种。它同样与大多数蜂窝夹层结构一样，具有夹层结构材料的重量轻、比强度和比刚度高、稳定性好等众多优点。与此同时，它相比于传统的六边形蜂窝结构和现有的蜂窝结构又有许多属于自己的特点。　　本文主要以类方形蜂窝夹层结构作为研究对象，从夹芯特征结构、夹层板的等效力学性能、固有频率、结构差异的影响和试验等方面进行了研究。　　基于类方形蜂窝结构特有的T字形胞元模型，分别利用Euler梁原理和能量法推导了类方形蜂窝夹芯胞元的等效弹性常数，两种方法得到了相符的结果。同时，在用经典方法推导的六边形蜂窝夹芯的等效弹性常数中，代入了类方形蜂窝特征结构参数，得到了与前述两种方法推理同样的结果，证明了类方形蜂窝结构是六边形蜂窝结构的演变体。　　分析了经典蜂窝理论公式中的等效泊松比及其随胞元特征角的变化规律。对比六边形蜂窝结构（正泊松比）和内凹六边形蜂窝结构（负泊松比），根据结构变化的连续性证明了类方形蜂窝夹芯结构在面内两个特定方向上泊松比为零。分析了夹芯结构泊松比为零的理论意义和物理意义。这其中，蜂窝夹芯结构的泊松比存在等于零的现象，是本文的原创性发现。　　根据类方形蜂窝结构与六边形蜂窝结构的相似性，引用蜂窝夹层结构的自由振动方程求解了类方形蜂窝夹层结构的固有频率响应。分析了等壁厚蜂窝与双壁厚蜂窝结构的差异，并以等壁厚和双壁厚类方形蜂窝夹芯结构的固有频率响应分析为例，说明在基本结构参数相同的条件下这两种类型结构的固有频率响应存在较大差异。　　采用有限元分析数值模拟分析方法，对类方形蜂窝夹芯结构的等效力学性能参数及模态参数进行了计算，分析了理论值与仿真值的差异。并初步研究了夹芯结构泊松比处于临界零值的现象。通过改进的三点弯曲实验，测试了类方形蜂窝夹层板的抗弯性能，观察到了类方形蜂窝夹层板由小变形，到屈曲，再到失效的过程。　　综上所述，本文运用理论分析、数值模拟和实验测试相结合的方法对类方形蜂窝夹层结构力学性能及振动特性进行了详细分析，得到了一系列重要的研究成果，具有重要的工程意义和应用价值。