薄壁金属管作为传统的吸能材料,已经得到广泛和深入的研究,并在交通运输、航空航天、材料包装中得到广泛应用。但是在实际工程应用中,往往会在管上开孔以方便联接形成一个整体的结构。因此本文基于有限元软件ANSYS和LS-DYNA3D970对轴向冲击载荷作用下的开孔单方管结构和开孔多方管结构动态力学行为和吸能特性进行了较为系统的数值模拟研究。主要取得以下结论：通过各种耐撞性参数,主要包括比吸能(SEA)和压缩力效率(CFE),平均破坏力,峰值破坏力等分析讨论了开孔位置、开孔数目与开孔形状对管的屈曲变形与吸能性能的影响。数值分析表明,开孔方管的初始峰值载荷与无孔方管相比变化较小,这是因为孔的面积较小,但是比吸能和比总体效率变化较大。在本文研究的三种开孔位置与两种开孔形状的情况下,当开孔位置位于管中部且孔的形状为四边形时吸能效果最好。为进一步研究开孔方管的吸能性能,分析了四种不同开孔面积的方管在不同冲击速度下的变形模式与吸能性能,比较了比吸能(SEA)和平均载荷,初始峰值载荷等参数,并推导了其平均载荷的计算公式。研究结果表明,与传统管相比,在开窗面积较小情况下方管的SEA差别不大,但在开窗面积较大的方管的SEA下降十分明显。其总吸能,初始峰值载荷,平均载荷以及SEA在三种不同冲击速度下变化不大。在研究开孔单管的基础上,进一步研究了多根开孔方管结构在轴向冲击载荷下的屈曲变形和吸能。结果表明,开孔和未开孔的多方管结构的初始峰值载荷均随着冲击速度的增大而增大。传统未开孔的多方管结构其初始峰值载荷与冲击速度成正比,其斜率均大于其他开孔的多方管结构。在较小的冲击速度时,其初始峰值载荷与未开孔方管结构的初始峰值载荷相差不大；而在较大的冲击速度时,其初始峰值载荷的增幅很小,这在碰撞的应用中有利于提高物品和乘员的安全系数。研究了不同壁厚对多方管开孔结构的吸能和屈曲变形的影响。研究表明,在相同开孔数目情况下,开孔位置为Lo=0.90L时的多方管结构的初始峰值载荷要低于开孔位置为Lo=0.50L和Lo=0.70L时的多方管结构的初始峰值载荷,而且其记录的载荷—时间曲线较开孔位置为Lo=0.50L和Lo=0.70L时的多方管结构要平稳。