复合材料构件在制造、运输、安装、使用和维修过程中,结构内部会产生大量的损伤,严重威胁着结构的安全。随着复合材料构件的工作环境越来越复杂和损伤形式的多样性给传统的数值分析方法带来了很大的挑战。因此,建立一种能够对复合材料进行损伤分析的数值方法具有重要的意义。建立考虑温度影响的渐进损伤模型,模型不仅考虑了温度对本构方程的影响还考虑了温度对复合材料基本属性的影响,并把混合失效准则作为失效判据,选取合适的刚度退化模型作为材料失效后刚度折减方案。考虑到模型具有高度的非线性问题,选用ABAQUS/Explicit求解器进行求解。通过编写VUMAT子程序,将温度的影响、失效准则和刚度退化模型加入到有限元分析中。研究不同温度对压缩载荷下层合板结构和拉伸载荷下铆接结构承载强度的影响。研究不同温度和螺栓预紧力共同作用下对复合材料螺接结构的失效载荷、刚度和失效位移的影响。结果表明:随着温度的升高,模型的失效载荷、刚度和失效位移不断减小;预紧力增大初期,模型的失效载荷、刚度和失效位移会增大,当预紧力超过临界值后会减小。建立考虑桥接纤维损伤的桥接模型。为考虑纤维的桥接效应,建立杆单元与平面单元耦合自由度的组合单元,避免了纤维与平面模型的接触问题。假设桥接纤维的本构关系符合双线性形式来模拟桥接纤维的损伤问题。研究含单边裂纹和中心裂纹的常规XFEM模型,将裂尖处应力强度因子与精确解进行对照,验证模型及程序的正确性。研究桥接效应以及桥接纤维的损伤对模型应力场和位移场的影响。研究在考虑桥接纤维损伤和不考虑桥接纤维损伤两种情况下桥接纤维间距对裂尖处应力强度因子及纤维张开位移的影响。结果表明:所建立的模型可有效模拟考虑桥接纤维的损伤,且桥接纤维的损伤对裂尖处应力强度因子、应力分布、位移分布和纤维张开位移有很大影响。建立的考虑温度影响的渐进损伤模型预测的失效模式及位移载荷曲线与试验结果吻合较好,对复合材料构件在复杂环境下的损伤研究具有重要意义。建立的考虑桥接纤维损伤的桥接模型预测的裂尖处应力强度因子与精确解吻合较好,对复合材料结构的分层及基体裂纹研究具有重要意义。