本文以蜂窝夹层卫星整流罩动态分离过程为工程背景，分别对蜂窝夹层壳体结构进行了线弹性静、动力分析，刚体位移下的几何非线性静、动力分析以及材料弹塑性非线性分析。 首先，在对现有蜂窝夹层结构的计算模型及其非线性研究现状进行系统综述的基础上，提出了一种蜂窝夹层壳体改进的计算模型，分别对蒙皮层和蜂窝芯层采用一阶剪切变形理论和高阶剪切变形理论，通过在蜂窝芯层引入横向剪切修正因子，保证了单元的C~0连续性，并使结点包含五个自由度。利用上述位移模式，将计算效率较高的半解析环元成功地用于蜂窝夹层回转壳的线弹性及具有大转动的几何非线性分析中。与有限元法相比，在同样的精度下，这种蜂窝夹层半解析环元具有较高的计算效率。 本文在第四章中，采用更新的Lagrange格式，建立了一种蜂窝夹层超参壳单元，用以分析蜂窝夹层壳体在大位移、大转动和刚体位移情况下的几何非线性问题。通过在单元局部笛卡尔坐标系内进行有限元离散，可保证单元包含刚体位移模式。在对非线性代数方程组进行迭代求解时，提出了一种载荷增量步长的二次控制方法。通过分别在增量步内和相邻两增量步之间对载荷增量步长的进行修正，改善了非线性分析的收敛性，在一定程度上提高了计算效率。在第五章中，分析了蜂窝夹层壳体的材料非线性问题。通过对蜂窝芯层真实细观结构进行有限元分析，提出了一种确定蜂窝芯层等效弹塑性本构关系的等效方法。在此基础上，提出了一种蜂窝夹层壳体材料非线性分析的有限元模型，得到了蜂窝夹层壳体弹塑性分析的增量有限元格式。在其中假定蜂窝夹层壳体各层的弹塑性本构关系在各层范围内沿厚度方向不变，可以沿厚度方向直接进行积分。如此，在很大程度上简化了分析，提高了计算效率。 本文针对所提出的各种计算方法，给出了相应的数值算例。结果表明本文所提出的计算方法是可靠的，且在一定程度上提高了计算效率。