复合材料层合板在飞机结构中的应用越来越广，而使用中经常受到外来物体的冲击而产生损伤，含损伤的层合板的疲劳寿命关系到结构的安全使用，因此研究层合板的冲击损伤和损伤后的疲劳寿命是非常必要的。本文通过对标准尺寸的典型铺层的层合板进行了落锤冲击试验，并采用超声水浸C扫描对冲击后的层合板进行了无损检测，得到了层合板冲击响应的相关参数，包括冲击接触力曲线、冲击后层合板凹坑深度和损伤面积等结果。并对冲击后的复合材料层合板进行了剩余压缩强度试验，得到了含冲击损伤的层合板的剩余压缩强度值，并依据该强度值，设计压-压疲劳载荷，对含冲击损伤层合板进行疲劳试验，得到了疲劳载荷作用下层合板损伤扩展规律及不同疲劳载荷下的层合板疲劳寿命，绘制了冲击后层合板疲劳S-N曲线。基于复合材料层合板冲击试验结果，本文建立了层合板冲击三维有限元仿真计算模型，对冲击全程进行了有限元模拟，得到了冲击头和层合板的响应曲线和接触力曲线，对层合板的层内多种损伤失效模式和层间分层损伤进行了模拟，得到了各铺层内纤维拉伸、纤维压缩、基体拉伸、基体压缩损伤以及利用粘性单元模拟的层间分层损伤的大小和分布。并将仿真所得响应曲线和层合板凹坑深度值与试验对比，验证了仿真模型的有效性。基于层合板冲击后疲劳寿命试验，本文建立了冲击后层合板疲劳寿命有限元仿真计算模型，通过参数设置，将冲击后状态作为疲劳寿命计算初始状态，得到了层合板在不同疲劳载荷下的疲劳寿命，绘制了有限元计算的含冲击损伤层合板疲劳寿命S-N曲线，与试验结果对比，验证了模型的有效性，从而提出了一种快速、准确计算冲击后层合板疲劳寿命的有限元计算方法。