疲劳性能及寿命是复合材料产品在设计中必须考虑的一项重要性能。对于复合材料传动产品而言,疲劳性能研究及寿命预测是确保产品安全运行的重要工作。H型碳纤维复合材料膜盘是一种典型的复合材料传动产品,其重量轻、位移补偿能力大、设计紧凑,安装维护方便、许用转速高,是未来动力传动装置的重要发展方向。H型碳纤维复合材料膜盘在实际运转过程中,主要受到扭转应力的作用,扭转疲劳性能及寿命预测是其疲劳工作中的重要内容。本文将对H型碳纤维复合材料膜盘的扭转疲劳性能进行系统的研究。复合材料疲劳机理复杂,形式多样。国内外学者对扭转疲劳性能的研究很少。直接对复合材料产品开展扭转疲劳性能的仿真计算和试验研究,工作量较大,耗时较长,往往需要几年的时间,费用也较高。对于产品的工程应用来说,难以适应行业的快速发展及市场需求。针对这个问题,本文建立了一套适合工程应用的较快速、经济的预测复合材料传动产品扭转疲劳寿命的方法,并根据该方法研究了复合材料膜盘的扭转疲劳性能。首先通过仿真计算及静态力学性能试验确认H型碳纤维复合材料膜盘在运转过程中的主要受力形式。经过计算和试验可知,剪切载荷是H型碳纤维复合材料膜盘的主要受力形式。因此认为H型碳纤维复合材料膜盘主要会发生剪切疲劳破坏。接着,本文通过研究复合材料膜盘薄弱部位的剪切疲劳性能,以此为基础来预测膜盘的扭转疲劳寿命。基于标准试验,本文对代表碳纤维复合材料膜盘薄弱部位铺层方式的复合材料V型缺口试样进行了剪切疲劳试验,并获得了应力比为0.05和0.8条件下的两条S-N曲线,绘制出该典型铺层复合材料的等寿命曲线,预测了H型碳纤维复合材料膜盘的疲劳寿命,并通过试验对预测结果进行了验证。由试验结果说明,本文提出的传动产品扭转疲劳寿命预测方法是可行的。同时由理论预测和试验结果可见,H型碳纤维复合材料膜盘具有良好的疲劳性能。