碳纤维增强复合材料Y型夹芯结构由于具有轻量化，比强度和比刚度大以及多功能化等特点，在船舶海洋工程领域具有广泛的应用前景。目前国内外没有关于复合材料Y型夹芯结构在不同温度环境下的力学性能等方面的研究，然而碳纤维环氧树脂复合材料中的环氧树脂基体对温度比较敏感。为了深入认识碳纤维增强环氧树脂基复合材料Y型夹芯结构的高低温力学特性，并为其在船舶上的设计应用提供数据支撑，有必要研究复合材料Y型夹芯在高低温环境下的力学性能。本文研究了碳纤维增强环氧树脂基复合材料Y型夹芯结构在高低温环境下的平压，弯曲，侧压和准静态压痕等力学行为响应和失效机理。
　　采用试验和理论相结合的方法研究了复合材料Y型夹芯结构在高低温环境下的平压响应。通过试验测量复合材料层合板在高低温环境下的弹性模量和强度。然后研究环境温度对复合材料Y型夹芯结构在平压载荷作用下的应力-应变曲线，平压刚度和强度的影响。揭示了复合材料Y型夹芯结构在不同温度环境下的平压失效机理。推导出了高低温环境下复合材料Y型夹芯结构平压刚度和平压强度的理论预报公式，并将理论预测结果与试验结果进行了对比，发现二者具有良好的一致性。
　　通过试验研究了复合材料Y型夹芯结构在三点弯曲载荷作用下的高低温力学性能，得到了复合材料Y型夹芯结构弯曲载荷-位移曲线，弯曲失效载荷，极限峰值载荷和P(T)/δ(T)随环境温度的变化规律，揭示了复合材料Y型夹芯结构在高低温环境下的三点弯曲失效机理。研究结果表明，三点弯曲载荷作用下复合材料Y型夹芯结构的弯曲失效载荷和P(T)/δ(T)随环境温度的升高而降低。建立了复合材料Y型夹芯结构在高低温环境下弯曲失效载荷和P(T)/δ(T)的理论预报公式。
　　研究了高低温环境对复合材料Y型夹芯结构侧压行为的影响，分析了高低温环境下侧压载荷-位移曲线，侧压失效载荷和失效模式发生变化的原因。建立了侧压失效载荷在不同温度环境下的理论预报公式。研究结果表明，载荷-位移曲线和侧压失效载荷随环境温度的升高而降低。
　　通过试验研究了复合材料Y型夹芯结构在高低温环境下准静态压痕力学响应，得到了压痕载荷-位移曲线和失效载荷随环境温度的变化规律，揭示了复合材料Y型夹芯结构在高低温环境下的压痕失效机理。研究结果表明，当环境温度低于玻璃转化温度时，复合材料Y型夹芯结构上面板的失效模式为纤维断裂失效；当环境温度高于玻璃转化温度时，Y型夹芯结构上面板的失效模式为纤维微屈曲失效。