C/SiC复合材料是陶瓷基复合材料中应用最为广泛的典型代表,其在军用、民用等领域仍然具有很大的开发价值。金刚石砂轮磨削是陶瓷基复合材料最有前途的机械加工方法,但是作为细观结构存在的界面对于磨削加工机理的影响尚不明确。目前已有的工作很少关注C/SiC复合材料横向力学性能,对横向拉伸载荷下界面脱粘情况研究尚有明显不足,严重制约了C/SiC复合材料的发展及应用。基于细观力学研究方法,本文采用数学建模计算、有限元数值模拟、拉伸试验研究相结合的手段研究了单向C/SiC复合材料的热残余应力分布规律及影响因素、界面的应力状态分布和横向拉伸力学性能。本文分析了制备工艺的特点及热残余应力产生的原因,并基于弹性力学方法对横截面内径向和周向热残余应力的分布规律进行预测。研究横向拉伸载荷作用下界面处的应力状态,研究模型参数对界面法向、切向应力的分布规律的影响,分析界面脱粘的原因。通过数值模拟方法研究界面内聚力单元的脱粘顺序及条件。本文采用ABAQUS有限元分析软件对二维平面应变模型进行分析,通过对制备工艺的数值模拟重点研究纤维排布方式、纤维体积分数、界面厚度、制备温度等因素对热残余应力分布规律的影响。本文对长边直条形试件开展横向拉伸试验研究,通过分析试验获得应力-应变曲线研究C/SiC复合材料横向的脆性断裂机制,探究纤维存在对陶瓷基体强度的影响,结合数值模拟研究获得特定参数条件下界面横向脱粘强度为14.7 MPa。本文主要研究横向拉伸载荷条件下考虑热残余应力时C/SiC复合材料的细观力学行为,研究结论有助于揭示界面失效机制、完善界面本构关系,能够为复合材料的设计及磨削加工制造提供方法与理论依据。