三维正交机织复合材料中经向和纬向的纱束在平面内呈90°交织或排列,提高复合材料的面内刚度和强度。贯穿于结构厚度方向上的绑定纱束则提供了材料的稳定性,有效地克服了层压复合材料低断裂韧性和层间剪切强度的缺点,可广泛应用于航空航天、船舶、汽车、建筑等工程领域。随着三维机织复合材料在工程中的广泛应用,研究其准静态和动态下力学性能愈来愈受到工程界和学术界的关注,而利用准静态侵彻方法和Hopkinson技术来研究三维机织复合材料的能量吸收性能是扩展其应用范围的有效途径。准静态下与动态冲击下的复合材料力学行为具有很大差异。因此,研究三维正交机织复合材料的冲击响应是设计抗冲击性复合材料的一个重要方面。本论文主要使用MTS试验机和Hopkinson杆方法研究三维正交机织复合材料的准静态弯曲性能和动态点冲击响应,得到准静态和动态实验条件下的位移-载荷曲线用来分析复合材料的吸能特性并进行比较。结果表明,准静态载荷下,随着压杆与材料之间的接触面积增大,载荷上升到最大值,然后逐渐下降;随着位移的增大,树脂基体变形并开裂,进而导致材料大量的能量吸收。在动态载荷下,材料在瞬间受到巨大的载荷,材料没有足够的时间让外力均匀的传遍整个材料,也来不及发生很大的形变,复合材料的损伤破坏的形状是由接触点向外扩散的,并且随着冲击速度的增加,材料的破坏面积和程度也逐渐增加。本论文还将基于材料的细观结构建立材料的单胞模型,在ABAQUS/Explicit中结合编写的用户子程序(VUMAT)来模拟冲击破坏过程,得到模拟和实验条件下的位移-载荷曲线用来分析复合材料的吸能特性来进行比较,并通过模拟来揭示应力波在SHPB中的传递。结果表明有限元模拟的位移-载荷曲线、吸能曲线和破坏模式与实验比较吻合,随着位移的增加,复合材料吸收的能量越多,破坏就越大,说明单胞建立是比较正确的,从而可在理论上分析复合材料的破坏模式,以便更好的验证实验的准确性和可靠性。此外,该单胞模型还可用来模拟其他三维机织复合材料的冲击行为。