由于碳纤维增强树脂基复合材料在航空结构上得到了广泛的运用,复合材料的损伤也会随之产生,研究复合材料的修理技术具有重要的意义。关于胶铆混合修理结构的研究较少,并且局限于有限元仿真分析或者理论分析,对胶铆混合修理结构的表面损伤、断口形貌特征、力的传递路径、损伤扩展过程和承载能力没有涉及或没有作深入的探讨。因此,本文针对碳纤维增强树脂基复合材料制作的机身蒙皮,进行胶接修理件和胶铆混合修理件的设计与制作,按照标准进行单向拉伸实验,并运用ABAQUS建立三维有限元渐进损伤分析模型。通过有限元分析和实验研究二者结合的方式,对比分析拉伸载荷作用下不同损伤孔径、不同修理方式修理件的损伤模式和破坏机理。具体内容如下:（1）建立渐进损伤三维有限元模型。首先引入了基于断裂能断裂准则的连续渐进损伤变量,以模拟CFRP层合板刚度退化,并引入了基于能量的B-K准则模拟胶层的损伤演化,明确三维渐进损伤分析的流程。（2）建立胶螺混合连接结构的渐进损伤三维有限元模型,探讨了不同参数对胶螺混合接头刚度、强度的影响。研究CFRP层合板单搭接双螺栓胶螺混合连接失效机制,以及二次弯曲效应对胶螺混合接头损伤的影响,为胶铆混合修理损伤模式和破坏机理提供了理论支撑。（3）建立了完好板、不同损伤孔径的胶接修理板和胶铆混合修理板的三维渐进损伤有限元模型。比较了胶接修理板和胶铆混合修理板在拉伸载荷下的极限承载力和强度恢复率,分析了胶粘修理板和胶铆混合修理板下胶层和碳纤维复合材料层合板的损伤演化机理,揭示航空碳纤维复合材料胶铆混合修理的静载损伤模式和破坏机理。（4）通过胶接修理板和胶铆混合修理板的单向拉伸实验验证三维有限元模型。将实验得出的载荷位移曲线与有限元仿真分析的载荷位移曲线做对比,并比较最大极限载荷,以检验模型的正确性,并利用显微镜对断口形貌进行观测,以探讨复合材料修理板的损伤模式和破坏机理,从而与渐进损伤三维有限元模型的仿真结果进行比较,从而验证有限元模型仿真结果的正确性。