随着纤维增强复合材料在航空航天、交通运输及土木工程等领域的广泛应用，复合材料壳体结构的冲击性能研究引起了国内外学者的广泛关注。纤维增强复合材料在受到低速冲击时发生的基体开裂、分层和纤维断裂等损伤会造成结构的剩余强度和刚度急剧降低，甚至导致结构的灾难性失效。为了提高复合材料结构在维护或使用过程中的安全性，对复合材料结构低速冲击损伤的评价和预测显得非常重要。　　 本文采用实验和数值分析方法研究了碳纤维/环氧树脂复合材料圆筒状壳体结构在低速横向冲击下的动态响应和损伤机制。在实验中，通过负载-时间曲线、能量-时间曲线和冲击体位移-时间曲线及冲击表面的损伤形貌对不同冲击能量下损伤试样的失效过程进行评价。数值分析采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对圆筒的低速横向冲击过程进行模拟，研究了控制参数如冲击速度、铺层顺序和边界条件等因素对动态响应和冲击损伤的影响。　　 结果表明，在相同冲击能量下，正交铺层顺序的圆筒试样刚度比斜交铺层顺序试样大，且吸能性也较后者高。55°纤维铺层有助于降低最大横向剪切应力，改善复合材料结构的抗冲击性能。对于含相同方向铺层的圆筒试样，受到横向冲击时容易发生分层。因此在设计复合材料圆筒结构时，外表面应优先选择55°，并增加正交纤维铺层。橡胶垫保护层可以通过吸收部分能量显著降低最大接触力，并延迟接触力达到最大值，显著降低损伤造成的剩余强度损失。