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随着航空航天科技的飞速发展，金属基复合材料在航空发动机上的应用取得广泛关注。本文根据金属基复合材料在航空发动机上复杂多变的承载情况，研究静载及疲劳载荷作用下金属基复合材料的力学损伤行为，为金属基复合材料更为广泛的应用奠定理论基础。 本文以 SiCf/Ti复合材料为例，对金属基复合材料开展轴向拉伸试验和45°偏轴向拉伸试验，测得部分性能参数，并采用SEM电镜扫描和能谱分析等方法研究SiCf/Ti复合材料在静态拉伸载荷作用下的力学损伤行为。根据纤维分布情况，建立金属基复合材料细观有限元模型，并将连续型内聚力界面模型应用到金属基复合材料失效分析过程中。应用该模型模拟了SiCf/Ti复合材料在轴向拉伸应力作用下的失效行为及基体裂纹扩展过程，并分析了不同纤维体积含量、不同界面参数对 SiCf/Ti复合材料轴向拉伸应力-应变曲线的影响。将模拟结果与试验数据进行对比，验证了连续型内聚力界面模型的合理可靠性。 在对金属基复合材料进行轴向拉伸力学性能分析的基础上，发展了考虑内聚力界面的金属基复合材料在偏轴向拉伸应力作用下的细观力学模型。并建立了SiCf/Ti复合材料偏轴有限元模型，考虑了界面在偏轴载荷作用下的拉剪耦合效应，发现偏轴角度是影响金属基复合材料性能的关键因素。将细观力学模型、有限元模型的预测结果分别与试验数据进行比较，结果表明采用有限元方法可以较好地预测金属基复合材料的偏轴力学性能。 最后，本文针对金属基复合材料在拉-拉循环载荷作用下的疲劳迟滞行为进行研究。根据文献试验结果，分别对较高加载峰值应力、中等加载峰值应力、较低峰值应力三种情况下SiCf/Ti复合材料疲劳损伤行为进行分析，并预测其疲劳迟滞回线。通过计算SiCf/Ti复合材料疲劳迟滞耗散能和阻尼比，更为直观地描述了金属基复合材料的疲劳损伤过程。结合纤维统计破坏失效准则和最大应变失效准则，预测了SiCf/Ti复合材料疲劳寿命。