从20世纪60年代以来,先进复合材料特别是先进树脂基复合材料以其独有的特性在全球获得迅速的发展,已成为现代航空航天重要的材料之一。由于采用多向纤维束的整体编织技术,三维纺织复合材料提高了复合材料的整体性和各个方向强度的均匀性,克服了传统层合复合材料的缺点,是一种新型的先进材料,在航空航天等领域有着广阔的应用前景。本文介绍了三维机织工艺和RTM工艺的现状,叙述了三维机织复合材料的研究现状。利用RTM工艺充模仿真软件进行了二维模型的充模数值模拟,设计了RTM平板模具和变厚度板模具。本文分析了三维机织工艺,采用浅交弯联结构织造了五件织物,并利用RTM工艺完成了三维机织复合材料的制造。研究了三维机织物的典型结构,通过提取三维机织物的织造工艺参数实现了三维机织物的参数化建模。本文利用建立的细观力学模型分析了三维机织复合材料的弹性性能,并通过三维机织复合材料平板的常温拉伸试验进行了验证。采用有限元分析软件ANSYS分析了三维机织复合材料悬臂板的动态力学性能,预测了其固有频率和振型。用试验模态分析的方法对三维机织复合材料平板和变截面悬臂板进行了动态力学性能试验研究,确定了三维机织复合材料悬臂板的模态参数(固有频率和振型)。研究表明,利用理论的方法预测三维机织复合材料的弹性模量和动态力学性能是可行的,为复合材料叶片的设计和制造奠定了基础。