用经编双轴向衬经衬纬织物和双罗纹织物分层铺设,并在厚度方向上缝合,形成三维多重针织结构,由该增强结构形成的复合材料兼具较高的面内刚度和强度,同时具有较好的复杂外形加工适应性和层间抗分层能力。由于针织物线圈结构具有较好的可变形能力,在冲击载荷作用下该复合材料具有较高的能量吸收性。采用分离式Hopkinson压杆装置(split Hopkinson pressure bar,SHPB),测试三维多重混杂针织结构复合材料的横向冲击性能,并用MTS-810材料试验机测试该复合材料的准静态弯曲性能,分析不同加载状态下复合材料破坏机制。研究发现随冲击速度的增大,材料的极限载荷和能量吸收也随之增大,即材料对加载速度敏感,冲击破坏以冲击点为中心,以应力波波速向外扩展。根据三维多重混杂针织结构复合材料的细观结构,建立单胞结构模型,采用FORTRAN语言,设计基于材料本构关系、最大应力准则和临界失效面积的用户自定义材料属性子程序(vectorized user-defined material subroutine,VUMAT),进行复合材料横向冲击的有限元计算。有限元数值计算结果和实验的载荷-位移曲线、能量吸收曲线和复合材料破坏形态取得较好一致性,证明该复合材料模型和材料本构关系、破坏准则的正确性。本文研究结果和用户子程序可以进一步用于三维多重混杂针织结构复合材料的工程结构件设计。