形状记忆高分子(SMPs)在适当的刺激下(比如热、光、电、磁场、PH、特殊的离子或酶)可以快速地从一个形状变为临时态或稳态形状。由于其刺激方式多、生物相容性及降解能力强、形状恢复能力强、低密度、易加工成制品、易改变其性能、回复行为的可设计及可控性强、低成本等优点,形状记忆高分子及其复合材料被用于不同的领域。比如利用形状记忆过程实现其功能的飞机变形机翼(高温变形)、牙齿矫正丝(约束降温)、驱动器、自展开结构、自我修复结构(恢复形变)；利用SMPs表面褶皱和花纹实现其功能的泳衣和增透膜；利用SMPs复合材料制作的纺织品。过去三十年里,学术界和工业界都对SMPs材料产生了浓厚的兴趣。在大量实验研究的同时,也存在不少关于SMPs及其复合材料理论模型的研究。由于SMPs的形状记忆机理比较复杂,形状记忆过程牵涉到的物理场不仅包括结构变形(位移场),还包括温度场。其中结构变形是与树脂粘弹性息息相关的,从而造成整个求解计算的复杂性。由于对于SMPs复合材料的形状记忆过程的建模分析还处于初期阶段。所以,目前对SMPs及其复合材料的形状记忆性能的研究力度仍需加深。特别是应用于航空航天变形机翼蒙皮的连续纤维增强树脂基复合材料的研究,目前少有理论研究的发表文献。因此,在国家973计划项目的资助下,建立纯树脂、连续纤维增强树脂基复合材料的形状记忆数值分析模型具有重要的理论意义。本文以形状记忆树脂、连续纤维增强树脂基复合材料为研究对象,应用高聚物结构与性能理论、粘弹性理论、复合材料热-弹性理论、复合材料本构理论、数值传热学和有限元模拟方法等学科知识,开展形状记忆性能及其影响因素的研究。在此基础上分析形状记忆机理,数值模拟形状记忆的演变过程,然后分析各种材料参数和工艺参数对形状记忆过程的影响方式和影响规律。SMPs形状记忆模拟是一个几何非线性、材料非线性、边界非线性综合的问题。主要结论和工作内容如下：基于粘弹性理论,采用线形粘弹性Maxwell-Weichert模型模拟纯树脂的形状记忆热循环及其回复力。模拟结果表明：Maxwell-Weichert模型可以用于描述形状记忆高分子材料的松弛曲线,且模拟结果与实验结果的对比验证了程序的正确性；Maxwell-Weichert模型可以用于描述粘弹性材料的蠕变行为；Maxwell-Weichert模型可以用于描述自由回复和约束回复情况下的形状记忆过程。本文还对形状记忆过程及回复力的影响因素进行了模拟和探讨。基于粘弹性理论和复合材料细观力学,采用Maxwell-Weichert模型模拟连续纤维增强树脂基复合材料的形状记忆热循环及其回复力。通过复合材料细观力学,利用纤维和基体的力学性能及纤维的几何形状和布置形式、纤维和基体之间的相互作用等条件得到复合材料的宏观物理力学性能。得到复合材料的力学性能后,基于粘弹性理论,用Maxwell-Weichert模拟连续纤维增强树脂基复合材料的形状记忆热循环及其回复力,并探讨其影响因素。