夹层板结构具有轻质、抗振、韧性能力强、抗撞击性好等特点,被广泛地应用于高铁列车底板、航空航天、汽车制造等工程领域。瓦楞夹层板是其中之一,铝质瓦楞夹层板是一种将铝合金面板及铝瓦楞芯复合而成的新型高品质复合材料,面板与芯板采用胶接的方法连接在一起。结构的设计合理性影响结构的抗撞性能,而瓦楞夹层板的抗撞性与夹芯排列方式、夹芯形状、边长、材料厚度、夹芯的夹角和高度等因素密切相关。本文基于试验和有限元分析方法对铝质瓦楞夹层板结构进行研究和抗撞性优化设计。本文首先综述了国内外对瓦楞夹层板的研究现状;然后分别对不同形状夹芯的单层瓦楞夹层板,不同排列方式和不同层数的梯形多层瓦楞夹层板进行了准静态试验,进而分析了瓦楞夹芯形状、排列方式和层数对瓦楞夹层板性能的影响,对试验结果分析表明,瓦楞夹层板结构受准静态压缩的力-位移曲线具有明显的三阶段变形特征。不同的瓦楞芯结构在准静态压缩载荷下变形形式不同,交错排列的瓦楞夹层板的受力性能更好,瓦楞芯层数对规则排列的瓦楞夹层板的力-位移曲线和能量-位移曲线影响比较大,随着瓦楞芯层数的增加,瓦楞夹层板结构的吸能性能有所提高。随后对准静态试验进行了有限元仿真分析及对比,以求证仿真分析的准确性;最后采用有限元仿真和响应面方法对多层瓦楞夹层板的材料厚度和元胞形状进行了抗撞性优化设计。本文的试验和仿真分析结果及研究方法为瓦楞夹芯板的具体应用提供了一定的技术支持,研究结果对瓦楞夹层板结构设计中参数的选取具有一定的指导意义和参考价值。