金属薄壁吸能结构耐撞性设计广泛应用于飞机,汽车,铁路列车和轮船等交通工具的碰撞动能耗散系统的设计中,因此对于各种不同形式的金属薄壁结构吸能性研究成为当今的热点。本文受国家自然科学基金项目(10332010,10721062)和国家重点基础研究发展计划项目(2006CB601205)资助,以轻质金属薄壁结构为研究对象,提出了新型的吸能性结构形式,旨在研究其瞬态轴压冲击荷载下的变形模式及吸能性。具体内容包括:(1)系统介绍和分析了关于金属圆柱壳轴压理论模型。对三种同截面的薄壁金属结构进行动态轴压的数值模拟,分析对比了其变形模式及吸能性。(2)针对大变形、大应变的复合式结构受撞击吸能的复杂的过程,进行了数值分析,运用非线性有限元理论建立了数值分析模型.研究了设想的吸能式桁架式夹层金属圆柱管模型在轴向撞击载荷下的能量吸收特性,在不同的速率下,按照不同的内部桁架结构研究了复合式吸能管的吸能性能的影响因素,数值模拟为复合吸能式金属圆柱管的设计和研究提供了有价值的参考。(3)基于断裂力学方面的相关理论,选择相应的断裂准则,提出了带裂缝圆管的数值分析模型。进行了相应的非线性动态轴压的变形破坏模式的预测与分析及数值模拟。