多孔材料由封闭或相互贯通的孔洞而构成,其比强度大、比刚度高、良好的隔热和防震性能等诸多优点使得其在建筑、货物运输、医疗、汽车、船舶、机械等领域具有广泛应用,一直以来研究人员致力于研究其在热、荷载下的力学行为。本文研究了能量法在结构等效力学性能计算分析过程中的应用,针对蜂窝结构的弹塑性模型展开一系列研究。研究了一种矩形蜂窝结构。首先,通过建立起结构的几何模型从而计算得出相对密度,并通过能量法求出其在荷载作用下的结构等效位移,以此获得蜂窝结构的等效力学性能。将蜂窝结构代表胞元中壁板和支杆视为荷载作用下轴力、剪力和弯矩共同作用的梁,运用结构力学基本方法对胞元进行简化和计算列出内力方程式,应用能量法求得结构胞元的等效位移,然后根据等效位移和等效应力计算出结构的等效应变、等效杨氏模量和等效泊松比。其次,根据塑性铰理论对结构进行了塑性分析。当荷载达到临界值结构中会出现塑性铰,荷载继续增大塑性铰会产生转角位移却不提供额外弯矩。然后,通过数值模拟方法和实验方法对理论模型进行验证。运用大型通用有限元软件建立矩形蜂窝结构有限元模型,控制模型的边界及荷载得到结构的应力-应变关系,将仿真结果与理论结果进行对比。制备若干PMMA材料的矩形蜂窝结构,通过液压拉伸实验装置进行准静态拉伸试验,运用实验方法可以获得等效力学性能的试验值,将试验值与理论值进行对比。最后,通过参数分析总结出各参数对结构的力学性能影响并总结其规律。研究了几种增强型矩形蜂窝结构。在矩形蜂窝结构中添加交叉相连的杆件从而获得X字杆件增强矩形蜂窝结构,在矩形蜂窝结构中添加十字相连的弹簧得到十字弹簧增强矩形蜂窝结构。对增强型矩形蜂窝结构进行理论模型建立,计算出结构内力方程并由能量法求出结构位移,由此计算出结构等效力学性能参数。一些结构在求出结构弯矩方程却无法通过平衡方程解算支座反力和结构轴力,X字杆件增强矩形蜂窝结构就是这类结构,因此本文针对这类结构提供了通用的解算思路。分析十字弹簧增强矩形蜂窝结构时,假定弹簧的弹力已知并通过于位移方程式解耦从而获得结构等效位移。研究发现:两种增强结构都能提高结构的等效杨氏模量,其中X字杆件增强尤为明显;X字杆件加入后使得蜂窝结构等效泊松比减小,而十字弹簧引起等效泊松比的改变十分有限。