随着我国经济不断发展,科技实力的逐渐提升以及现代工业技术的发展,海洋领域的开发愈来愈重要,而这方面的发展又受制于普通均质材料在海洋严苛环境下的性能不足,性能优异的金属层状复合材料研究十分必要。在海洋环境中,材料会受到多种载荷的共同作用,因此对金属层合板在静动态载荷下的力学性能研究具有重要的科学意义。基于上述问题,本文做了如下研究:（1）设计了并制备了五层及八层铜层状复合材料,利用光学显微镜、扫描电子显微镜对材料微观结构进行了表征,结果表明,制备的多层铜层合板质量优良,界面结合良好,无分层,气孔等缺陷,形成了正弦波状结合界面,验证了制备工艺的可行性,拓宽了此类材料制备的思路。（2）通过硬度测试、室温下单轴拉伸、三点弯曲实验、拉伸ABAQUS仿真,对层合板静态力学性能进行研究,结果表明,层合板硬度较均质材料明显提高,界面处硬度高于两侧硬度。拉伸屈服强度较均质材料明显提高,材料颈缩现象不明显,在强度提升的同时,延展性降低,拉伸断口仅有轻微分层。拉伸过程中的颈缩、断裂以及复杂的应力状态变化可以很好地通过Johnson-Cook本构模型模拟出来。三点弯曲试验中,随着层数增加层合板抗弯曲与抗裂纹能力逐渐增强。在预制裂纹的情况下,层合板在达到屈服强度后迅速失效,裂纹在材料失效过程中起到重要作用。独有的波状界面增大了结合面积,使沿界面方向的开裂产生更大的能量耗散,是层合材料性能提高的重要原因。在弯曲过程中,形成了沿垂直于界面和沿界面方向交替传播的裂纹扩展机制。（3）通过夏比冲击测试,动态霍普金森拉杆测试以及夏比冲击ABAQUS仿真对层合板动态力学性能进行了研究,结果表明,层状结构在抵抗裂纹以及冲击方面具有优异的性能,冲击过程中有与三点弯曲实验中相似的裂纹扩展机制。通过Johnson-Cook本构模型可以很好地模拟冲击过程中的裂纹扩展,模拟过程同实验过程相吻合。同准静态拉伸相比,动态拉伸断口处的韧窝尺寸更小、更深、更密集且韧窝布满断口表面,无法观察到焊接界面,整个断口呈现韧性断裂的特点。层合板表现出较明显的应变率效应,断裂应变明显更大。