负泊松比网格结构具有良好的物理性能和力学特性,在车辆、航空航天、精密制造等领域有广阔的应用前景,尤其是其独特的拉胀性能,使其在受到冲击时单位质量吸收的能量更多,这对于轻质高抗冲击性能的吸能材料研究具有很高的价值。本文运用理论分析与有限元分析、实验相结合的方法,以增强型内凹六边形负泊松比网格结构为研究对象,建立了网格结构的等效力学性能、冲击载荷下质量比吸能、等效应力、等效应变与尺寸参数之间的关系的理论模型,这对负泊松比网格结构的设计有十分重要的意义。对于内凹六边形网格结构,加入增强杆可以明显的提高网格机构的抗冲击性能。为了建立网格尺寸参数与其等效力学性能之间的关系,本文建立了网格结构的几何模型,理论推导了网格结构的尺寸参数与相对密度、等效弹性模量、等效泊松比、等效塑性坍塌之间的表达式,以预测网格结构的等效力学性能。利用有限元分析软件对网格结构进行准静态压缩和冲击仿真,验证了网格结构等效力学性能理论表达式的正确性;分析了网格结构在冲击载荷下的变形模式,根据一维冲击波理论推导了网格结构的应力应变曲线的表达式,进而获得其质量比吸能的表达式;研究网格结构的等效应力、等效应变与比吸能的关系曲线,对比其在不同条件下的吸能效果。利用金属3D打印技术制作了负泊松比网格实验样件,进行了准静态压缩试验,获得了样件在压缩过程中的应力应变曲线,计算等效弹性模量验证仿真模型的正确性。进行了轴向冲击试验,观察网格结构在冲击载荷作用下的变形过程,根据实验数据绘制不同尺寸网格结构的等效应力-等效应变曲线,以及单位质量吸收的能量-等效应变的关系曲线。根据实验数据,建立二阶响应面模型,以比吸能最大和峰值应力最小为目标,通过NSGAⅡ算法对模型进行优化,对比优化前后网格结构的峰值应力和比吸能。