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点阵夹层板因其具有高比刚度、比强度、隔热、抗冲击及可设计性等特点而在高速飞行器设计中具有广阔的应用前景。国内外研究学者对点阵夹层板结构的基本力学性能已经开展了比较深入的研究。当其应用在高速飞行器热防护结构时，点阵夹层板通常要面临极端的热力学环境，从而使点阵夹层板的热力学失效行为尤其热屈曲成为其最主要的失效模式之一。目前关于点阵夹层板热屈曲理论以及实验方面还没有系统的研究工作。由于复杂的结构形式与测试环境，对点阵夹层板热屈曲理论分析以及热屈曲实验装置设计和高温环境下临界屈曲温度和后屈曲失效模式的测量都存在一定的困难。本文采用理论分析、数值模拟以及实验测量相结合的研究路线，对点阵夹层板热屈曲行为研究中的几个关键问题开展了较为系统的研究。主要研究进展包括: 1.采用均匀等效方法，理论上求解了均匀温升下四边简支和四边固支点阵夹层板的临界屈曲温度，并与有限元分析结果进行了比较。将未知位移函数进行双重傅立叶展开并进行迭代求解，获得了四边固支条件下点阵夹层板的临界屈曲温度。通过假设位移函数理论上得到了四边简支条件下点阵夹层板的临界屈曲温度。然后分析了边界条件、胞元构型、相对密度、面板厚度、夹芯高度等对点阵夹层板临界屈曲温度的影响规律。由于四边固支条件的约束要强于四边简支，固支条件下夹层板的临界屈曲温度要远高于四边简支。在相同的相对密度下金字塔结构的临界屈曲温度要高于四面体与Kagome结构。随着相对密度的增加，单位体积材料的临界屈曲温度先增加后减小，在相对密度为0.08左右达到最优。随着面板厚度的增加，四边固支条件下点阵夹层板的临界屈曲温度不断下降，这是因为增加面板厚度会增大结构的内力但是剪切刚度没有变化。 2.根据变分原理及摄动方法求解了均匀温升下具有初始缺陷的四边简支点阵夹层板后屈曲平衡路径。通过大挠度平衡方程得到的点阵夹层板热屈曲临界屈曲温度与小挠度理论模型一致。分析了初始几何缺陷、胞元构型、相对密度、夹芯高度、面板厚度等对点阵夹层板热后屈曲行为的影响规律。由于相同相对密度条件下金字塔结构剪切刚度高于四面体与Kagome结构，因此，金字塔结构抵抗热屈曲变形能力最强。随着相对密度的增加，点阵夹层板热屈曲强度不断增强。点阵夹层板抵抗热屈曲变形的能力随夹芯高度增加而提高，随边长增加而减小。另外，随着相对密度的改变，面板厚度对点阵夹层板热屈曲强度的影响也会发生变化。 3.通过夹持装置与夹层板试件热膨胀系数差异来提供面内压力设计了均匀温升下点阵夹层板热屈曲实验装置，分别采用高温应变片方法和非接触式光学测量方法3D-DIC测量了均匀温升条件下点阵夹层板临界屈曲温度以及热后屈曲失效模式。通过将实验测量得到的薄板结构的临界屈曲温度与经典薄板理论相对比验证了实验方法的可靠性，采用接触式测量方法三坐标测量机验证了3D-DIC测量方法的精度。通过高温应变片及3D-DIC方法测量得到实验中制备的点阵夹层板热屈曲临界温度在297℃～347℃。通过3D-DIC方法测量得的点阵夹层板热后屈曲全场变形发现，由于缺陷的影响，局部屈服及整体屈曲为点阵夹层板的主要失效模式。 4.通过实验及数值方法分析了不同的缺陷类型以及分布对单向压缩下点阵夹层板屈曲行为的影响。采用冲压折叠以及钎焊的方法制备了含有缺焊和面板中心穿孔的点阵夹层板试件。实验上测量了单向压缩下含有不同缺陷点阵夹层板临界屈曲载荷，获得了屈曲失效模式。通过将有限元计算结果与实验结果对比验证了有限元模型的可靠性。最后采用有限元模型分析了节点缺焊、胞元缺失和面板穿孔对单向压缩下点阵夹层板临界屈曲载荷及失效模式的影响。