泡沫夹层结构复合材料是由高强度的纤维增强树脂基复合材料作为蒙皮,轻质泡沫材料作为芯材的一种先进复合材料结构形式。泡沫夹层结构具有诸多优点,如比重小、刚度大、保温隔热和隔声性能优良等。同时,可以通过选择蒙皮和芯材的材料来选择性的调控泡沫夹层结构复合材料的性能,以满足特定的使用条件。泡沫夹层结构复合材料因其优异的性能,已经在航空航天、船舶游艇、轨道交通及风力发电等领域得到了广泛的应用。近年来有研究表明,与传统的降噪材料相比,泡沫夹层结构复合材料同时具有突出的力学性能和优异的声学性能。本文将这种结构复合材料应用于声学材料领域,并从泡沫夹层结构复合材料的蒙皮、芯材和成型工艺三个部分对复合材料声学性能的影响来进行讨论:首先,将玻璃纤维布的面密度作为单一变量,以三种不同面密度的玻璃纤维布作为增强材料、环氧树脂2040-2042为基体制备复合材料。以损耗因子作为复合材料阻尼性能的评价标准,层间剪切强度、面内拉伸强度和面内剪切强度作为力学性能的评价标准,探究玻璃纤维面密度对复合材料蒙皮阻尼性能和力学性能的影响。其次,选择聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫作为芯材。PMI泡沫本身不具有吸声性能,根据亥姆霍兹共振器原理对PMI泡沫进行打孔处理,以改善吸声性能。以打孔数目、打孔深度和打孔直径为变量进行研究,分别制样后通过驻波管进行性能表征,探究影响PMI泡沫吸声性能的因素。然后将打孔后的PMI泡沫作为芯材、复合材料作为蒙皮,制成泡沫夹层结构复合材料,通过驻波管测试隔声性能,探究打孔的PMI泡沫作为芯材对此夹层结构复合材料隔声性能的影响。最后,以PMI泡沫为芯材、碳纤维和玻璃纤维增强的树脂基复合材料作为蒙皮,通过真空导入法与手糊成型法相结合的复合方式,经过前期对大量的泡沫夹层结构声学复合材料件小构件进行成型工艺探索,最终成功制备了泡沫夹层结构声学复合材料件异形大尺寸构件,为此类复合材料的实际应用打下了坚实的基础。