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分析了复合材料剩余强度随加载次数增加而单调衰减的疲劳损伤机理，得出复合材料剩余强度衰减率在其疲劳寿命全程内呈“快→缓→快”演化过程，并提出一个剩余强度衰减模型来描述这一过程。该模型从材料的疲劳破坏机制上分析了铺层形式对复合材料剩余强度衰减的影响，并综合考虑了材料抗疲劳性能、受载水平等影响因素。6种复合材料的系列试验数据验证了该模型。结果表明，该模型合理描述了复合材料剩余强度的衰减规律。