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受自然蜂巢的啟迪，人類長期研究和分析了自然蜂窩結構的特點，創造性地發明了各種蜂窩復合材料結構及其制品，它們有的用于新材料和新產品的研發，有的用來改善現有產品的特性，而有時還可以用來解決結構設計中面臨的難題。
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在應用材料領域，蜂窩復合材料類似于連續排列的工字鋼結構，以其極佳的抗壓、抗彎特性和超輕型結構特征而聞名于世。當與同類型的實心材料相比時，蜂窩材料其強度重量比和剛性重量比在已知材料中均是最高的。
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蜂窩結構芯材是依照仿生學的原理，用最少的材料創造了最強的幾何結構，具有優良的抗壓、抗彎等性能。蜂窩芯材是由特種紙或金屬箔經上膠、疊層、壓制、裁切、拉伸和定型而制成的、呈六角形蜂窩狀結構的夾層（夾芯）材料。
而蜂窩復合板材則是由蜂窩芯材經與各種面層材料復合而制成的各式各樣的蜂窩復合夾層材料，它是一種由上下兩層薄板、中間夾六角型的蜂窩狀芯材、用膠粘劑膠接而制成的輕質、高強結構板材。
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蜂窩結構板材具有許多優越的性能：從力學角度分析，封閉的六角等邊蜂窩結構相比其它結構，能以最少的材料獲得最大的受力，而蜂窩結構板受垂直于板面的載荷時，它的彎曲剛度與同材料、同厚度的實心板相差無幾，甚至更高，但其重量卻輕70-90%，而且不易變形，不易開裂和斷裂，并具有減震、隔音、隔熱和極強的耐候性等優點。
在應用方面，蜂窩復合材料在航空航天領域得到了廣泛的應用，一直以來都是航空、航天尖端工業青睞的優質結構材料。目前，世界上最大、最先進的商用客機—空客A380就大量采用了輕質的蜂窩復合材料，它是航空工業迄今為止建造的最為寬敞的，而且還是最先進的超大型商用飛機，為二十一世紀的航空工業樹立了新的標準。
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A380是空中客車第一次大范圍在大型民用運輸機上應用復合材料的飛機。其夾層結構方面，主要的創新是采用輕型蜂窩代替了原來使用的芳綸紙蜂窩。在A380上的典型應用包括腹部整流罩（超過300平方米）及飛機內部地板及各種內飾板材這類大尺寸結構件。
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