泡沫夹芯复合材料具有质轻、隔热、防震、隔声、保温等优点,目前在船舶、汽车、航空航天等领域都有着广泛的应用。由于复合材料的各向异性和面/芯材料力学性能不同从而造成界面应力集中;制造过程中材料不均匀、工艺不稳定等导致残余应力或初始缺陷;以及泡沫夹芯复合材料在服役过程中的瞬时过载等都会导致泡沫夹芯复合材料在服役过程中容易出现面/芯界面分层和芯体开裂等现象。开裂和界面分层等现象会严重影响结构的承载能力,有时还会进一步引发整体结构的失效和破坏,从而严重影响结构的力学性能。因此,采用缝纫等工艺方法对泡沫夹芯复合材料进行强化,对扩展泡沫夹芯复合材料的应用范围具有重要的意义。本文通过实验与仿真相结合的方法对缝纫泡沫夹芯复合材料的界面断裂破坏过程进行了研究,具体工作如下:首先,自行设计搭建了一套泡沫夹芯复合材料缝纫辅助装置,制备了缝纫泡沫夹芯复合材料的预成型体,采用真空辅助树脂注射工艺(VARI)对缝纫泡沫夹芯复合材料进行了制备,并讨论了不同的成型工艺参数对试件成型质量以及脱模过程的影响。其次,为了研究缝纫泡沫夹芯复合材料中细观纤维柱的破坏行为,制备了含单根缝线纤维柱的层间拉伸实验试件,分析了试件破坏过程,研究了缝线粗细对试件破坏的影响,讨论了缺胶试件的破坏模式,并与未缺胶试件进行了对比。之后,制备了缝纫泡沫夹芯复合材料的非对称双悬臂梁试件,将未缝纫试件与缝纫试件的破坏过程进行了对比,并讨论了缝线粗细、缝纫角度、缝纫间距等工艺参数对缝纫泡沫夹芯复合材料界面断裂破坏的影响。最后,基于上述实验结果,在ABAQUS中建立了非对称双悬臂梁的有限元模型,采用扩展有限元法,研究了缝线粗细和间距对界面裂纹扩展过程的影响。本文的研究成果将为泡沫夹芯复合材料的缝纫工艺、破坏机理及仿真分析提供理论和实验依据。