波纹夹芯层板是由两个很薄的面板及质轻且刚度较高的中间芯板组成的复合构件,具有良好的可设计性、质量轻、比强度大及承载性高等显著特点。本文以钛合金夹芯层板作为对象,一方面着重研究不同夹芯结构对波纹夹芯层板静力学性能影响,通过数值模拟及实验验证探讨不同波长梯形夹芯层板对压缩及剪切等外加载荷响应;另一方面考虑到高表面能钛合金在低温高湿环境下极易结冰问题,通过构建涂层改变钛合金基材表面化学成分及表面微结构以获得防冰性能。通过齿轮冷轧成形梯形夹芯并以钎焊的方法连接面板及芯板制备梯形波纹夹芯层板,采用数值模拟方法分析具有不同波长（2.5 mm、5 mm、7.5 mm）梯形夹芯层板承受面板法向压缩及面内剪切载荷响应,对比三种梯形夹芯层板变形过程及失效强度;采用实验方法验证了波长为5mm波纹夹芯层板承受压缩及剪切载荷的变形及破坏过程,并验证了数值模拟的准确性。分析了夹芯层板变形过程载荷随位移变化特征,并讨论了不同波长梯形夹芯层板承受压缩/剪切载荷性能。表面自由能和表面微结构对固体表面浸润性能起决定性作用。首先,通过γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷/甲基丙烯酸三氟乙酯单体分别与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯单体自由基聚合反应制备改性聚丙烯酸树脂,讨论了硅/氟单体用量对涂膜表面疏水及涂膜与钛合金附着力影响;再次,纳米SiO₂表面经甲苯二异氰酸酯活化后进行硅烷偶联剂化学改性,分析了纳米SiO₂表面改性机制及改性后性能;最后,将表面疏水改性纳米SiO₂分散于低表面能有机硅改性聚丙烯酸中制备防冰涂层,探讨了改性纳米SiO₂用量（0%、2%、4%、6%、8%、10%）对涂层表面浸润性、过冷水结晶点及涂层与冰层之间粘附力的影响规律。