Este estudio explora el comportamiento del daño de las estructuras de paneles de aleación de titanio típicas en aeronaves bajo impactos de fragmentos a alta velocidad a través de experimentos balísticos y simulaciones FEM-SPH. Utilizando una pistola balística y una pistola de gas ligero de dos etapas, se realizaron pruebas con fragmentos esféricos, romboidales y en forma de varilla a 1100-2100 m/s para analizar la morfología del daño. El método FEM-SPH modeló eficazmente los impactos dinámicos, capturando la penetración primaria y el daño secundario inducido por la nube de escombros. La resistencia residual bajo tensión se evaluó mediante un análisis de reinicio múltiple, vinculando la dinámica del impacto con la mecánica posterior al daño. Los resultados experimentales revelaron modos de daño dependientes del fragmento: los fragmentos esféricos causaron agujeros de corte circulares con nubes de escombros cónicas/como chorro; los fragmentos romboidales indujeron desgarros irregulares y perforaciones triangulares debido a un vuelo inestable; los fragmentos en forma de varilla produjeron brechas alargadas con una extensa deformación plástica en los refuerzos. Las simulaciones numéricas reprodujeron con precisión la difusión de la nube de escombros y efectos secundarios como la escamación. El análisis de la resistencia residual mostró que la capacidad de tracción estaba gobernada por la geometría y ubicación de la brecha: las brechas romboidales (34.6 kN) tenían una resistencia menor que las circulares/cuadradas (38.1-38.3 kN) debido a la concentración de estrés en la punta, mientras que el daño ubicado en los refuerzos aumentó la carga máxima en un 8-12% gracias a la redundancia estructural. En conclusión, los impactos de fragmentos a alta velocidad dominan el desgarro por corte/tensión, con morfología dependiente de las características del fragmento y las condiciones de impacto. El daño secundario inducido por la nube de escombros debe ser considerado en las evaluaciones estructurales. El método FEM-SPH es efectivo para la simulación de daños complejos, mientras que la geometría de la brecha y la ubicación del daño son críticas para la resistencia residual. La participación de los refuerzos mejora la capacidad de carga, destacando la importancia del diseño a nivel de componente para la supervivencia de la aeronave. Los resultados del estudio y las metodologías presentadas aquí pueden servir como referencias para el análisis de daños estructurales en aeronaves, la evaluación de la resistencia residual de estructuras dañadas en combate y el diseño de supervivencia.