本书简要介绍复合材料定义、分类、特性和应用领域，阐述几种常用高性能纤维如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等的物理、化学和力学性能及其主要应用领域。以纺织结构复合材料为研究对象，系统阐述增强体特别是三维结构增强体的制备技术、树脂基复合材料成型工艺及其对力学性能的影响、复合材料界面改性技术。研究纺织复合材料的强度特性及纺织结构和增强体纤维束取向排列对复合材料力学性能的影响机理，分析复合材料力学性能的温度效应。同时，基于有限元数值模拟，研究纺织复合材料细观尺度拉伸性能。 本书对读者深入了解复合材料发展概况，熟练掌握树脂基复合材料成型及固化工艺，熟悉复合材料试样制备及测试、分析，特别是不同增强体结构强度特性的比较，掌握纺织复合材料力学性能有限元建模及分析等方面有着重要的意义。 本书旨在为复合材料的研究及应用提供理论指导和技术支持。可供从事复合材料研究的科研人员和企业工程技术人员、相关专业的师生参考。

复合材料的历史可以追溯到古代，最早的汉长城就是利用稻草或麦秸增强黏土复合而成，随着人类科技发展，复合材料的种类与功能也日益繁多。复合材料被认为是除金属材料、无机非金属材料和高分子材料之外的第四大类材料，它是金属材料、无机非金属材料和高分子材料等单一材料发展和应用的必然结果。20世纪40年代，航空工艺的蓬勃发展，催生出了玻璃纤维增强复合材料，其后以碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高模量纤维为增强体的复合材料登上舞台，纺织复合材料的发展迎来新的篇章。
纺织复合材料是通过纺织的方法，将纤维束按照一定的交织规律，如机织、针织、编织和缝编等方法加工成二维或三维形式的纺织结构，使之成为柔性的、具有一定外形和内部结构的纤维集合体，也称为纺织预成形件，再与基体结合形成的复合材料，是现代纺织材料技术和复合材料技术的集成与创新，也称做先进或高级复合材料。根据不同的纺织加工方法，纺织预成形件中的纤维取向和交织方式具有完全不同的特征，导致其所体现出的性能存在明显的差异。纺织复合材料具有显著的抵抗应力集中、冲击损伤和裂纹扩展的能力，而且还能实现复合材料结构件的近净体加工。近年来受到航空、航天、国防等领域的重视，成为国家防御、航空航天、能源环境、交通运输等领域的重要基础材料。
本专著研究内容得到了国家自然科学基金（11462016,51765051）资助！本书共分为7个章节：第1章系统概述了复合材料定义，特性及分类、几种高性能纤维、环氧树脂。第2章主要介绍了二维、三维纺织复合材料预制件织造技术。第三章主要阐述了几种树脂基复合材料成型工艺。第4章主要介绍了几种复合材料界面改性机理。第5章详细阐述了多轴向经编和三维机织两种立体织物制备的复合材料的准静态力学性能、疲劳特性。第6章分析了温度对复合材料力学性能的影响规律。最后的第7章是基于细观尺度建立双轴向经编和三维机织复合材料有限元模型，数值模拟了其拉伸特性。本书旨在为复合材料的研究及应用提供理论指导和技术支持，促进复合材料的广泛应用。本书可为从事复合材料技术研究的科研人员和企业工程技术人员提供参考。
本专著内容是作者基于近年来所指导研究生李丹曦，王欣欣，马亚运，陶楠楠，杨晓日，王聪等学生所取得的理论及实验成果所撰写的。在著作的撰写、编辑中，得到了陶楠楠，杨晓日，王聪及刘策等学生的协助，一并致以谢意！
学无止境，书中有不妥之处恳请读者和专家批评指正。

高晓平 博士，教授，博士研究生导师。入选内蒙古“草原英才”青年创新人才, 内蒙古新世纪“321”人才，内蒙古工业大学中青年骨干计划。担任中国纺织工业联合会“风电叶片用纺织复合材料”重点实验室主任，内蒙古工业大学“先进纺织复合材料”重点学科团队负责人。指导研究生分获中国纺织工程学会优秀硕士学位论文和内蒙古自治区优秀硕士学位论文。主要研究方向为风电叶片用纺织结构复合材料制备及性能研究，纺织结构复合材料界面改性技术研究。近5年来，主持国家自然科学基金2项，省（区）部级项目3项。发表学术论文50余篇，其中SCI收录18篇，EI收录4篇。申请发明专利3件，授权实用新型专利4件。

第一章 复合材料概述
第一节 复合材料定义、分类及特性
1.1 复合材料定义
1.2 复合材料分类
1.3 复合材料的特性
第二节 增强材料
2.1 增强材料分类
2.2 增强材料的性能
2.3 玻璃纤维
2.4 碳纤维
2.5 高强高模聚乙烯纤维
2.6 芳纶纤维
第三节 树脂基体
3.1 基体概述
3.2 基体的种类
3.3 基体的作用
第二章 纺织复合材料预制件成型
第一节 纺织复合材料
1.1 概述
1.2 复合材料结构
1.3 复合材料性能
1.4 纺织结构预成型件
第二节 二维纺织预成型件制备技术
2.1 机织技术
二维织物制作层压复合材料，可用于赛车、赛艇上。在汽车以中、高速行驶时，这种压力不会使汽车壳体产生变形或变形极小，而赛车在超高速行驶时，壳体的变形则不容忽视，它会改变车体的流线型外形，增加空气阻力。2.2 编织技术
2.3 针织技术
第三节 三维纺织预成型件制备技术
3.1 机织技术
3.2 编织技术
3.3 针织技术
3.4 缝编技术
第三章 树脂基复合材料成型工艺
第一节 手糊成型工艺
1.1 概述
1.2 特点
1.3 原材料的选择
1.4 手糊成型工艺过程
第二节 喷射成型工艺
2.1 概述
2.2 喷射成型工艺控制
2.3 喷射成型设备
第三节 模压成型工艺
3.1 概述
3.2 特点
3.3 模压成型工艺分类
3.4 模压料
3.5 层压成型工艺
3.6 SMC成型工艺
第四节 缠绕成型工艺
4.1 概述
4.2 分类
4.3 特点
4.4 原材料
4.5 应用范围及发展
第五节 拉挤成型工艺
5.1 概述
5.2 特点
5.3 原材料
5.4 主要应用领域
第六节 液体模塑成型工艺
6.1 树脂传递模塑
6.2 真空辅助树脂传递模塑
6.3 树脂膜渗透工艺
6.4 西曼树脂浸渍模塑
第四章 复合材料界面改性
第一节 改性前处理
1.1 热处理
1.2 溶剂浸泡处理
1.3 酸碱刻蚀处理
第二节 等离子体改性织物
2.1 等离子体处理
2.2 改性效果分析
第三节 硅烷偶联剂改性对复合材料力学性能的影响
3.1 硅烷偶联剂水溶液处理
3.2 最优化硅烷偶联剂质量分数确定
3.3 弯曲性能分析
3.4 改性效果分析
第四节 纳米粒子改性对复合材料力学性能的影响
4.1 纳米粘土改性环氧树脂
4.2 改性效果分析
4.3 拉伸性能测试
4.4 弯曲性能测试
4.5 压缩性能测试
第五章 纺织复合材料动态力学性能
第一节 多轴向经编复合材料拉-拉疲劳性能
1.1 试样制备及实验测试
1.2 拉-拉疲劳性能分析
1.3 拉-拉疲劳剩余强度测试
第二节 三维正交机织物弯曲疲劳性能
2.1 试样制备及实验测试
2.2 弯曲疲劳性能分析
2.3 弯曲疲劳剩余强度测试
第六章 复合材料力学性能的温度效应
第一节 材料准备及试样制备
1.1 材料准备
1.2 试样制备
第二节 拉伸性能
2.1 实验方法
2.2 应力-应变曲线
2.3 拉伸性能对比
2.4 非线性拟合曲线
2.5 失效形态分析
第三节 弯曲性能
3.1 实验方法
3.2 应力-应变曲线
3.3 弯曲性能对比
3.4 非线性拟合曲线
3.5 失效形态分析
第四节 压缩性能
4.1 实验方法
4.2 应力-应变曲线
4.3 压缩性能对比
4.4 非线性拟合曲线
4.5 失效形态分析
第七章 纺织复合复合材料有限元模拟
第一节 双轴向经编复合材料拉伸性能有限元模拟
1.1 双轴向经编复合材料细观模型简化
1.2 FE模型建立
1.3 单向复合材料弹性参数的确定
1.4 材料参数
1.5 有限元模拟过程
1.6 求解及数据后处理
第二节 四轴向经编复合材料拉伸性能温度效应有限元模拟
2.1 建立几何模型
2.2 拉伸性能模拟
2.3 拉伸模拟分析
2.4 四轴向经编复合材料宏观拉伸试样模拟
2.5 结果分析
第三节 三维正交机织复合材料拉伸性能有限元模拟
3.1 软件分析平台
3.2 构建几何模型
3.3 材料属性模型
3.4 材料损伤准则
3.5 拉伸性能模拟
3.6 拉伸模拟分析
参考文献