基于自然界中树木生长规律,树木结构因其自相似性具有以相对较小重量承载较大荷载的能力。本文结合仿生学与分形理论,在包装领域提出了一种具有较高能量吸收值的树冠仿生分形夹芯结构。本研究设计了一种树冠仿生分形夹芯结构并建立了三维模型。利用真空注型用聚氨酯弹性体材料制备1阶树冠仿生分形结构实验样品,完成准静态压缩试验和动态冲击试验。通过Ansys Workbench建立有限元模型并进行仿真分析,验证模型的可靠性。通过有限元仿真分析不同阶数（n）、分支厚度（t）、面板厚度（T）三个结构参数对其静态缓冲性能的影响,完成树冠仿生分形结构的尺寸优化。仿真分析不同阶数（n）对其动态缓冲性能的影响,并针对优化后的分形结构进行动态模拟缓冲性能研究。最后分析比较1阶树冠仿生分形夹芯结构、中空型夹芯结构和三角型夹芯结构在静态压缩和动态冲击下的缓冲性能。研究表明:对1阶分形结构进行了静态压缩和动态冲击的模型验证,实验与有限元结果较为一致,符合数值模拟可靠性要求。相同质量条件下,2阶分形结构的能量吸收性能表现较好,在静态分析中,2阶分形结构的比能量吸收（SEA）分别比0阶、1阶提升了105.67%、53.01%,平均压溃力（FS）分别比0阶、1阶提高了105.67%、53.02%。在动态分析中,当刚性冲击板的质量为4.1kg时,2阶分形结构的SEA分别比0阶、1阶提高了21.21%、5.03%,FS分别比0阶、1阶提高了32.62%、16.58%。通过对2阶分形结构的优化得出当Tn为1.45mm,t0为3.47mm、t1为2.22mm、t2为1.20mm时,静态压缩时SEA提升最大且比原结构尺寸提高了约27.71%。动态分析时SEA比原结构尺寸提高了56.77%,FS比原结构尺寸提高了65.31%。另外,静态压缩试验中,1阶分形夹芯板的SEA高达509.78m J/g,分别比中空型夹芯板高约351 m J/g,比三角型夹心板高约445 m J/g。在动态冲击试验过程中,1阶分形夹芯板的峰值加速度-静应力曲线的开口弧度最大,所能承受的冲击质量最大,且峰值加速度最低点约为130g。因此,该结构用于具有较大静应力值的产品缓冲更具优势。