碳纤维复合材料具有高比强度,高比刚度,耐腐蚀,耐疲劳等优点。随着其应用愈加广泛,很多时候都需要工作在非常温的环境下,而碳纤维增强树脂基复合材料是由碳纤维和树脂组成,而两者的热膨胀差异会导致工作在温度环境中会在复合材料内部产生热应力,同时树脂基体会受到温度变化的影响,在温度较高时树脂的强度、模量会显著降低从而对复合材料结构的性能造成影响。所以研究温度环境下复合材料的力学性能具有重要的意义。本文基于复合材料多尺度仿真方法对温度环境下复合材料的力学行为进行研究。首先通过试验方法研究了受温度影响较大的环氧树脂在温度环境下的力学性能,包括环氧树脂的热膨胀系数、玻璃化转变温度、拉伸压缩性能等,然后在微观尺度上建立区分纤维丝和环氧树脂基体的微观单胞仿真模型,研究不同温度环境下微观单胞的力学行为,并与不同温度下的复合材料单向带的试验结果进行对比,验证不同温度下微观单胞仿真结果的准确性,最终建立一个可以用于预测不同温度环境下复合材料单向带的强度和模量的微观有限元模型。然后基于光学显微镜观察到的平纹织物复合材料纤维束路径,建立能够表征平纹织物复合材料结构特征的细观单胞几何模型,并将试验测得的环氧树脂参数和微观单胞仿真得到的纤维束参数作为细观单胞的输入参数;再基于复合材料渐进损伤有限元方法编写了用于细观单胞尺度下平纹机织复合材料渐进损伤分析的UMAT子程序,对细观单胞进行有限元仿真,并将仿真结果和实际试验结果进行对比,修正有限元模型,最终得到能够预测不同温度环境下平纹织物复合材料力学性能的有限元模型。