碳纤维/氰酸脂复合材料作为一种新兴的高性能结构材料在航天器上受到广泛应用,但是航天器在太空长期服役条件下会受到空间环境中的粒子辐照损伤,材料内部会发生电离、位移损伤、聚合物基体化学键断裂以及各种核反应。航天器在绕地球运动过程中经历的高低温环境也会影响复合材料的性能,温度变化导致复合材料内部因为增强体与基体热膨胀系数不同产生热应力进而导致复合材料开裂,这些都对航天器长期在轨服役的安全性有很大威胁。本文以M55J/氰酸脂复合材料层压板为研究对象,根据航天器在轨服役轨道高度得到复合材料层压板太空服役条件下受到的辐照、热循环参数,设计并进行地面辐照、热循环模拟实验,通过对实验前后材料的拉伸、压缩、弯曲性能测试,对结果进行分析讨论探究M55J/氰酸脂复合材料层压板在单一辐照、单一热循环、辐照加热循环综合环境作用下力学行为变化,为保障航天器安全服役、航天器结构材料的设计选材、工艺优化和服役寿命仿真评价提供了重要的实验依据。研究结果表明随着综合环境作用时间的增加,0°铺层M55J/氰酸酯复合材料层压板的拉伸强度呈先升高后逐渐下降变化规律,拉伸强度始终高于原始态样品,强度最大提高约16%;90°铺层试样的拉伸强度逐渐下降,最大降低约17%;0°铺层试样常温压缩强度呈逐渐下降规律,最大下降了约19%,90°铺层试样的压缩强度变化不大,总体变化范围在4%以内;而0°、90°铺层的M55J/氰酸酯复合材料层压板的常温压缩弹性模量均升高,分别升高了约17%、20%;经综合环境作用后的M55J/氰酸酯复合材料样品的弯曲强度、弯曲弹性模量相差不大,总体变化范围在6%以内,综合环境作用对样品弯曲性能影响不大。M55J/氰酸脂复合材料层压板的力学性能变化范围在20%以内,保证了M55J/氰酸酯复合材料层压板在轨服役安全性。