复合材料与金属材料相比具有较高的抗冲击性、比强度、比模量、优越的抗疲劳性能、耐腐蚀性、抗振动性，二维机织复合材料良好的可设计性，可以大大减轻因铺层带来的繁琐劳动和铺层错误，在航空航天、军事等领域都得到了广泛应用。复合材料的力学性能在很大程度上取决于其细观结构，内部纤维束几何构型、交织及走向均对其力学性能有很大的影响。因此，根据材料参数准确预测其力学性能是复合材料投入实际应用的前提，基于有限元技术，建立复合材料细观结构有限元模型，通过数值运算预测复合材料弹性性能，成为较为实用的方法。然而，复合材料尤其是二维机织复合材料内部细观结构高度非均匀，导致单胞模型基体域形状不规则，基体网格奇异性严重，需要花费大量的计算机资源对基体区域进行计算，还很难保证纤维与基体域之间能够很好的共节点。本文提出了新的有限元建模方法—域分解方法用于研究纤维增强复合材料的弹性性能。域分解方法与传统代表体元法的有限元建模不同，前者不再建立精细的纤维与基体模型，而是分别建立复合材料单胞整体域与纤维域模型，整体域是真实基体体积与纤维体积的叠加，两区域网格独立剖分，互不影响。采用MSC. Nastran中的多节点约束Explicit或者RBE3，在整体域与纤维域节点之间建立位移协调来模拟纤维和基体单元的位移函数关系，从而实现了两区域的耦合计算。运用有限元软件MSC.Patran及其参数化语言PCL能够方便快捷地实现所有纤维域节点与整体域节点之间多节点约束的建立。本文基于域分解方法预测纤维增强复合材料单向带T300/BSL914C（环氧树脂）和AS4/3501-6（环氧树脂）的弹性常数，计算结果表明：域分解方法预测的纤维增强复合材料单向带主要弹性常数与试验值吻合良好，表明域分解方法不仅可以大大简化纤维增强复合材料细观力学建模的复杂性，而且可以准确预测纤维增强复合材料单向带的弹性性能。本文还研究了不同纤维体积含量下，域分解方法预测纤维增强复合材料单向带的弹性常数的变化趋势，结果表明，随纤维体积含量增加，弹性常数E_z、E_x、G_zx、G_xy、v_xy呈上升趋势，泊松比vzx呈降低趋势，变化幅度不同。本文进一步基于域分解方法研究二维平纹、缎纹和斜纹机织复合材料的弹性性能。计算结果表明：采用域分解方法预测的二维平纹、缎纹和斜纹机织复合材料主要弹性常数与试验值吻合较好，表明域分解方法预测二维平纹、斜纹、缎纹机织复合材料弹性常数的正确性以及二维机织复合材料单胞模型的合理性。本文还研究了不同纤维体积含量下，域分解方法预测二维平纹机织复合材料的弹性常数的变化趋势，结果表明，随纤维体积含量增加，模量E_x、E_z、G_xy、G_xz呈上升趋势，泊松比v_xy、vxz呈降低趋势。