在设计中，面板考虑的主要因素是材料的强度和刚度，而芯材考虑的主要因素是最大减重。飞机结构中的芯材通常是铝蜂窝、泡沫或 Cascell® 蜂窝。铝蜂窝或Cascell®蜂窝具有压缩模量高、重量轻的优点。它们是广泛用于飞机结构的芯材，经常与碳/玻璃纤维预浸料一起使用。常见的结构包括机翼前缘、方向舵、起落架舱口、翼身和翼尖整流罩。蜂窝夹层结构虽然在性能上较金属钣金结构有突出的优势，

在某些情况下，如果面板出现裂缝和孔隙，水和水蒸气很容易进入蜂窝。在低温下，进入蜂窝孔的水结冰后会膨胀，破坏相邻蜂窝孔的粘附性，降低夹层结构的性能，必须进行修复。蜂窝夹层构件的维护成本使得原有的轻量化优势相比泡沫芯结构不复存在。由于硬质泡沫芯材是闭孔的，水和水蒸气无法进入芯材，降低了维护和检查成本因此，泡沫夹层结构的全寿命成本更经济，尽管泡沫的重量略重当达到相同的剪切能力时，比蜂窝。

随着复合蜂窝夹层结构在使用中的一系列问题，国内外航空航天领域的研究人员将目光转向了高性能聚合物泡沫芯材，主要是PMI泡沫材料。在夹层结构构件中，使用泡沫芯既可以降低制造成本，又可以用作结构材料。如果只考虑结构材料，核心泡沫结构和蜂窝芯夹层结构的设计主要在重量方面处于劣势。