复合材料因为其优异的力学性能而被广泛应用于航空、航天、能源和交通领域。随着复合材料结构的制造能力和设计水平不断提高，复合材料结构中原先被静力覆盖的疲劳问题正逐渐暴露出来，疲劳失效已成为制约复合材料产品性能提升的重要因素。 本项目以复合材料单向板为研究对象，重点研究了疲劳载荷作用下单向板力学性能的渐进退化机理，获得了下列结果：1)揭示了3个材料方向的分配载荷对单向板疲劳破坏的作用规律，基于三者之间的内在关联性建立综合作用函数，对纤维和基体疲劳性能影响单向板疲劳性能的权重分配进行了量化描述；2)研究了单向板加载过程中载荷增量造成材料渐进破坏以及材料内部应力再分配的作用机制，并采用有限元数值分析方法对单向板的破坏过程进行了仿真模拟；3)建立了考虑载荷及铺角影响的单向板刚度渐进退化模型；4)建立了基于纵、横向单向板疲劳寿命预测任意单向板疲劳寿命的计算方法；5)进行了7种T700/YPX3001单向板的系列静力、疲劳试验。本项目的研究工作为分析复合材料工程结构的疲劳问题进行了理论和技术储备。 2100433B