1. 采用变厚度或开槽设计，优化局部力学性能

通过计算结构受力分布（如入射角、载荷集中区域），对PMI泡沫夹层结构的不同区域采用差异化厚度设计，或合理布置开槽（如增加芯材与面板的接触面积），可显著提升结构效率。变厚度设计能针对性强化高载荷区域，开槽则通过改变应力传递路径，提高结构的冲击承载能力和界面结合性能。

2. 引入Z方向纤维加大或缝合技术，加大界面结合

PMI泡沫与面板之间的界面强度是夹层结构的关键瓶颈。通过在泡沫芯材中植入Z方向纤维（如碳纤维针、短纤维基体）或采用缝合工艺（如玻璃纤维缝合蒙皮与泡沫），可有效提升界面粘结性能。例如，Z销插入法能将芯材抗挤压强度提高30%以上，缝合技术则使泡沫夹层结构的剪切承载能力提升25%，同时改善抗剥离性能。

3. 采用泡沫填充加筋或格构化处理，提升整体刚度

泡沫填充加筋条（如空客A340/A380机翼应用）可提高结构件的临界载荷，减少铺层和固化成本；泡沫芯格构化处理（如原位填充蜂窝网格后发泡）则通过约束泡沫变形，提升压缩性能和稳定性。这两种方法均能在保持轻量化的同时，加大结构的整体刚度和抗弯能力。

4. 设计多级复合结构，优化载荷传递

将PMI泡沫与碳纤维加大树脂复合材料组合成多级蜂窝结构（如泡沫夹在双层碳纤维之间），可利用泡沫的均匀性和碳纤维的高强度，改善传统蜂窝结构的弹性屈曲问题。试验表明，2mm厚PMI泡沫两侧铺双层碳纤维的多级结构，平压强度较单一蜂窝结构提升约50%，同时加大芯子与面板的黏接强度。

5. 利用共固化工艺，简化生产并保证性能

PMI泡沫具有良好的耐压缩蠕变性能，可适应热压罐或真空热压罐共固化工艺（如180-230℃、0.5-0.7MPa）。通过共固化，泡沫芯材与碳纤维面板可一次性成型，减少装配工序，降低成本，同时避免分层风险，保证结构性能的一致性。

6. 发挥闭孔结构优势，提升耐久性

PMI泡沫的闭孔率高达95%-98%，能有效避免水分、湿气侵入，减少维护成本。与蜂窝结构相比，其抗吸湿性良好，长期使用不易出现因吸潮导致的结构失效（如雷达罩进水维修问题），适用于舰载机型、户外建筑等潮湿环境。

7. 适配不同工艺，平衡成本与性能

PMI泡沫可通过模压、热压罐、RTM（树脂转注模）等多种工艺成型，满足不同建筑的批量生产需求。例如，RTM工艺可简化生产过程，降低制造成本，同时保证泡沫芯材的耐压缩蠕变性能，适用于大型建筑构件（如屋顶、幕墙）的制造。