和铺层复合材料相比,编织复合材料具有较强的抗冲击性能,所以在新一代航空发动机低温端的部件上得到了广泛的应用,如风扇叶片、包容机匣等。然而,由于其结构的复杂性,编织复合材料的性能的预测,尤其是其强度和破坏的预测,面临很大的挑战。为了解决这个问题,我们采用了多尺度建模的方法。在宏观尺度上,我们把三维编织复合材料结构(如风扇叶片)建成均质材料的有限元模型,而在细观尺度上把三维编织复合材料建成包括纤维束、基体、界面的结构可重复的单胞有限元模型。在此基础上,针对单胞有限元模型里的纤维束、基体、界面分别使用各自的失效模型,形成组元失效、单胞刚度衰减、单元删除的完整的有限元模型的失效模式,并把单胞尺度上的载荷和失效的关系映射到宏观模型。通过宏观结构的有限元仿真,获得单元的应力状态,并由此判断该单元是维持原状,还是刚度有所退化,或者该单元应力已超出所能承受的极限,应该删除。通过使用LS-Dyna作为有限元仿真工具和多尺度建模方法,我们对编织复合材料风扇叶片的鸟撞(软体冲击)和风扇包容机匣的叶片脱落包容(硬物冲击)进行了仿真预测。和部分试验结果相比,最终获得了误差不超过20%的较为满意的结果。