多孔金属材料由于具有高的比刚度、比强度,强缓冲吸能的能力,高渗透性以及高的热传导性等优良特性使其在航空航天、汽车工业、建筑行业、包装材料、舰船以及防护工程等领域大量使用。人们对多孔金属材料的研究也又有了很长的历史,从早期的天然多孔材料到工程中常见的铝蜂窝和金属泡沫,其静态和动态力学性能都被广泛研究,特别是动态载荷下的变形机理和能量吸收以及应变率等问题一直也是研究的热点。随着工程技术的不断发展和安全工程需求的不断提高,为了满足更高的工程需求各种追求轻质、高强的新型多孔材料的设计和研究成为重点。本文用数值分析的方法系统的研究了两种新型的多孔材料：chral型蜂窝和金属空心球泡沫的动态力学性能。chral型蜂窝是由一个圆柱形壳壁相切连接多个肋板拓扑而形成的蜂窝结构,由于相切肋板的连接方向和数目的不同从而会形成不同的蜂窝拓扑结构,所以这种蜂窝结构具有很好的多样性,不同的拓扑结构会表现出不同的力学性质。金属空心球泡沫材料是把许许多多的金属空心球通过环氧树脂、焊接或者烧结等工艺方法结合在一起的块状泡沫,这种泡沫有一定的容积率,在每个球壳内部和球壳与球壳结合之间都有空隙,所以它具有混合的闭孔和开孔特性,也正是如此使得泡沫材料具有很好的低密度,高强度和好的能量吸收特性。传统工艺下的泡沫材料,不管是开孔泡沫还是闭孔泡沫的性能的稳定性都不是太好,在力学性能上差别都很大,但随着工艺技术的不断提高,在工程生产中空心球的外径和厚度可以很好的控制从而使得这种泡沫能够具有很好的均匀性和力学性能的重复性,使得金属空心球泡沫材料的性能更加稳定和可靠,这也是空心球型泡沫材料成为工程应用关注的原因。由于材料以及实验条件等的限制,目前对于这两种多孔材料在实验方面的研究还很少,并且主要集中于静态或准静态性能的研究,在高速冲击、功能梯度、缺陷以及应力增强这一块就更少。本文针对这几点做了详细的探讨,研究内容主要包括以下几个方面：(一)针对chral型蜂窝在面外方向动态压缩时的能量吸收展开了详细的研究,探讨了不同参数对其力学性能的影响,并引入了在蜂窝壁上开贯穿孔减轻蜂窝质量对蜂窝力学性能影响的好坏；(二)建立了三种空心球型泡沫模型：均匀型空心球泡沫、密度梯度型和随机型空心球泡沫,分别研究了相对密度、冲击速度,基体材料以及缺陷对泡沫材料力学性能的影响。数值模拟结果表明：chral型蜂窝材料在动态载荷在面外方向作用下,一个圆柱壳连接三条肋板的蜂窝结构的吸能效果最好,引入贯穿孔之后能够大大减轻蜂窝的质量,并且提高了蜂窝材料单位质量的能量吸收能力；空心球泡沫材料的强度随着相对密度的提高以及冲击速度的增大而增强,密度梯度型空心球泡沫在能量吸收方面表现出很大的优越性,在总体平均相对密度一样的时候把密度最大的一层放在冲击端把密度最小的一层放在远端的配置时,密度梯度泡沫有最高的能量吸收,反之最小；动态载荷冲击下泡沫材料在快达到密实的时候会表现出应力增强的力学行为,这对工程上的防护提供了很好的研究依据。