纤维增强树脂基复合材料目前已广泛地应用于航天、航空、能源、交通等领域。复合材料内部缺陷的随机性造成了层合板内裂纹的起始部位、萌生及扩展速率等诸多不同,导致复合材料的疲劳寿命和强度性能具有较大的分散性。在实际工程中所使用的复合材料静强度或疲劳寿命通常都是某一置信度下给定存活率的统计值,因而需要从概率的观点来研究这些随机量,探讨疲劳寿命和强度性能分布规律以及相互之间的关系。借鉴以往学者在疲劳寿命和强度性能方面所得到的大量实验数据和研究成果,本文通过对破坏机理和试验数据统计分析,探讨了疲劳寿命和强度性能分散性产生的原因,验证了静强度服从两参数Weibull分布和疲劳寿命服从三参数Weibull分布。在此基础上,利用剩余强度原理建立了复合材料静强度分散性与疲劳寿命分散性之间的关系。同时利用复合材料等置信度等存活率S-N曲线的特性,建立了疲劳寿命与疲劳强度之间的概率分布关系。最终推导了静强度覆盖疲劳寿命的设计准则和边界条件,为复合材料结构的抗疲劳设计提供了有益参考。