随着科技与工业技术的飞速发展,道路安全、装备运输和航空航天等工程领域对结构的吸能性能提出了更高的要求,迫切需要开发轻质高效吸能防护结构。负刚度蜂窝结构,作为一种新型的吸能结构,在冲击吸能、振动控制、噪声隔离等领域具有广阔的发展前景。现有的负刚度蜂窝结构多采用热塑性树脂制备,为进一步改善结构的抗压强度和吸能性能,拓展其应用范围,本文基于短切碳纤维增强尼龙复合材料进行负刚度蜂窝结构的制备,开展关于负刚度蜂窝结构抗压强度及吸能特性的研究工作。主要的研究内容及结论如下:（1）基于短切碳纤维增强尼龙负刚度蜂窝单胞结构的制备。将数字图像相关技术与电子万能试验机联用进行材料性能测试,准确地获得Mark Forged Onyx复合材料的材料属性。将纤维增强热塑性复合材料的性能优势和3D打印的制造优势相结合,采用熔融丝制造工艺进行负刚度蜂窝单胞结构的制备,探究堆叠方式、填充图案和壁厚层数三种打印工艺参数对单胞结构打印性能的影响规律,且以打印时间、模型质量和材料消耗为评价指标,指导负刚度蜂窝单胞结构打印工艺参数的选择。（2）负刚度蜂窝单胞结构的压缩变形行为及吸能性能分析。对负刚度蜂窝单胞结构进行压缩试验,试验分析堆叠方式、填充图案、壁厚层数三种打印工艺参数对单胞结构抗压强度及吸能性能的影响规律,确定水平堆叠方式、三角形填充图案、2层壁厚为最优打印工艺参数组合,此时单胞结构表现出显著的负刚度效应,能量吸收效率约达70%,力阈值约为185 N;循环试验后,仅存在6%的压缩变形量,实现了负刚度蜂窝单胞结构的可恢复能量吸收。另外,数值分析曲梁初始顶点高度、曲梁面内厚度、曲梁跨度对结构抗压强度和吸能特性的影响,为负刚度蜂窝结构的性能优化奠定基础。（3）负刚度蜂窝结构的面内压缩性能分析及优化。考虑相对密度、大小均相似的传统蜂窝结构和负刚度蜂窝结构,通过对比分析压缩载荷作用下结构的变形模式发现,与传统蜂窝结构表现出局部化累积变形造成的结构破坏不同,负刚度蜂窝结构具备一定程度的可恢复性,能够承受反复的碰撞与冲击。在相对密度的约束下,进行结构敏感参数优化,确定曲梁初始顶点高度h（28）3.38 mm、曲梁面内厚度t（28）1.2 mm、曲梁跨度l（28）21 mm为较优的结构参数组合,此时负刚度蜂窝结构有望在保持可恢复性的同时达到与传统蜂窝结构相当的能量吸收能力。