碳纤维/环氧树脂复合材料由于具有比强度高、比模量高、密度小、耐热、耐低温、优异的热物理性能、化学稳定性以及材料性能可设计等优点,已广泛应用于航天、航空、体育休闲和工业领域。研究碳纤维/环氧树脂复合材料的力学性能,尤其是其高温性能,对其在超常环境下的使用具有重要意义。复合材料性能对强激光防护作用的研究,具有国防参考价值。本文以航天工程中广泛使用的T300/AG80复合材料板为研究对象,主要研究内容包括:(1)测试常温下T300/AG80复合材料层合板横向试件、纵向试件的破坏载荷、弹性模量。采用图像识别法测试高温下复合材料层合板横向试件、纵向试件的破坏载荷、弹性模量,对实验数据进行拟合,获得了复合材料结构高温力学性能的经验公式。计算其高温力学性能保留率,分析温度对T300/AG80复合材料力学性能的影响,给出了复合材料结构的建议使用温度。(2)测试预加载荷T300/AG80复合材料层合板试件激光辐照下的破坏时间,分析预加载荷、激光功率密度对破坏时间的影响规律。通过对实验数据进行拟合,获得试件破坏时间与载荷及激光功率密度关系的表达式,为T300/AG80复合材料结构在载荷与激光共同作用下的寿命预测提供依据。(3)建立有限元模型,研究在拉伸、压缩载荷下,T300/AG80复合材料层合板各层的应力分布,分析铺层角度对层合板结构力学性能的影响。