复合材料液体模塑成型工艺（Liquid Composite Molding,LCM）是最为常用的复合材料制造工艺之一。相较于颗粒增强材料和短纤维增强材料而言,编织型纤维增强材料具有极其优异的力学性能,因此被广泛应用于LCM工艺中进行高性能复合材料的制造。尽管该类工艺已发展近数十年,技术流程也经历过不断优化,然而其中某些制造缺陷问题至今无法解决。其根本原因在于,纤维织物存在特殊的微细观双尺度结构,给LCM工艺中多个关键流程（如浸润和压缩）的分析研究造成了极大困难。具体来说,有如下几点关键问题:1)纤维织物在微细观上存在两个尺度的孔隙,引发浸润过程中树脂的双尺度流动行为,从而使得不同程度气泡形成,最终导致产品中的微细观缺陷;2)纤维织物的力学性质跟细观的纤维束有关,而细观纤维束的变形取决于微观纤维丝的移动和变形,该多尺度结构导致纤维束的力学行为难以用普通的本构模型描述,从而使得纤维织物的压缩性能难以预测;3)缺少有效工具和方法对纤维织物进行精确的微细观几何模型构建,难以对上述多尺度问题进行多方面的深入研究。本文旨在通过结合显微CT扫描技术、实验测试以及数值仿真,为编织型纤维增强材料开发微细观一体化分析工具,进而对其渗透性和压缩性开展系统性的跨尺度分析。为此,本文首先解决了纤维织物微细观双尺度的几何建模问题:在细观尺度下,基于显微CT扫描技术,开发了显微CT扫描辅助几何建模方法（Micro-CT Aided Geometric Modeling,Micro-CT AGM）,通过提取真实纤维束几何信息,构建了纤维织物的细观材料孪生模型;在微观尺度下,发展了一种直接向纤维织物的细观模型中插入等效纤维丝的微观几何建模方法,同时开发了一套高度参数化、自动化的数值仿真分析套件。不同于传统关联方法（如数字图像关联——Digital Image Correlation,DIC）,本文基于细观材料孪生模型开发了一种新的关联方法,通过追踪该模型中纤维束轮廓点在横向压缩作用下的移动,计算出纤维束表面各点的相对轴向位移,实现了纤维织物细观变形的定量分析。随后,通过利用材料孪生模型进行流动仿真,并与实验测量相结合,本文系统地研究了编织型纤维增强材料的横向饱和渗透性。最后,本文构建了基于慢变傅里叶系数法的缩减模型,针对圆域薄膜起皱失稳进行分析,丰富了傅里叶级数缩减单元家族,为LCM工艺中存在的薄膜褶皱现象研究提供了高效且准确的分析工具。通过上述系列研究,开发了一整套针对编织型纤维增强材料的微细观建模仿真分析平台,丰富了该类增强材料渗透性和压缩性的微细观研究工具,为LCM工艺中数个关键流程的分析和优化提供了重要科学技术支持。