泡沫铝具有高比强度、高比刚度和高能量吸收率等优点,在汽车交通、航空航天、船舶运输等领域广泛应用。然而,泡沫铝在单独使用下无法很好地满足强度、刚度等方面的要求,通常需要与传统致密的金属材料相结合形成夹芯结构。目前,关于泡沫铝及其夹芯结构的力学性能的研究主要集中在常温条件下,随着泡沫铝应用潜力的日益增大、科技的发展,航空航天领域对环境温度的要求越来越苛刻,需要探索泡沫铝在高低温等极端环境下的力学性能。本文以试验研究为主,结合理论分析研究了闭孔泡沫铝及其夹芯梁在不同温度下的力学性能,主要的研究内容以及结果如下:一、通过准静态压缩试验获得了不同温度下的泡沫铝应力-应变曲线,发现高温条件下闭孔泡沫铝具有明显的温度软化现象,低温条件下具有略微的硬化现象。在准静态压缩试验中,泡沫铝的屈服应力、平台应力以及能量吸收都随着温度的升高而减小,塑性平台段随着温度的升高而变长,而压实应变基本不随温度的变化而变化。分析泡沫铝的吸能特性并给出吸能效率图和理想吸能效率图,表明泡沫铝是一种理想的吸能材料,在高温条件下更接近理想的吸能材料。二、通过理论分析与试验结合的方式研究了不同温度下泡沫铝夹芯梁的准静态三点弯曲变形。发现泡沫铝夹芯梁在常温和低温下的三点弯曲中,高温胶夹芯梁承载能力低,较早地出现面板脱胶导致承载能力下降,吸收能量少,不利于结构的安全防护。泡沫铝夹芯梁随着芯材厚度的增加峰值荷载增大,能量吸收增多,峰载位移减小;随着加载跨距的增大峰值载荷减小,能量吸收减少。泡沫铝夹芯梁在低温条件下,峰值载荷和能量吸收都略高于常温下,表现出泡沫铝硬化现象;而在高温条件下,峰值载荷和能量吸收都远远小于常温下,且随着温度的升高峰值载荷和能量吸收都减小,表现出泡沫铝的高温软化现象。