树脂基三维纺织复合材料是一种力学性能优异的新型材料,其有着十分广泛的工程实际应用,然而外界的湿热环境会对三维纺织复合材料尤其是内部的树脂基体产生破坏,从而降低其力学性能。因此,研究湿热环境对三维纺织复合材料力学性能的影响具有重要意义,本文主要研究了三维纺织复合材料在水浴环境中的吸湿增重规律以及高温水浴中吸湿后弹性模量的变化。首先,本文通过有限元方法对三维编织复合材料在常温下的吸湿过程进行了模拟。为此,本文首先选取了包含面胞和内胞的周期性代表单元,然后分别建立了内胞和面胞的几何模型,在建立面胞的几何模型过程中,还对所建面胞的几何形状进行了修正,使得有限元分析更加贴近于真实情况。此外,本文还提出了考虑纱线和树脂不同湿扩散参数的混合单元法,有效的避免了划分网格时出现畸变的难题。其次,为了便于工程应用,本文给出了三维编织复合材料常温下吸湿增重的理论模型。首先推导并求解了两相材料吸湿的扩散方程,再利用稳态扩散时湿浓度梯度恒定以及湿通量相等的条件分别推导了内胞和面胞的湿扩散参数,并将它们应用于提出的两相材料吸湿模型中。最后,将理论结果与有限元、试验数据进行了对比,结果发现两相材料的吸湿模型和有限元预测的吸湿增重曲线与试验值吻合较好。三维编织复合材料在吸湿初期会发生自加速现象,这种现象并不能简单的用菲克定律进行描述。最后,本文在假设树脂的弹性模量与湿浓度线性相关的前提下,推导了单向复合材料以及三维机织复合材料的弹性模量与时间的对应关系,理论预测的曲线与试验值吻合的较好。