形状记忆聚合物及其复合材是一种在外界激励作用下能够产生较大的回复变形的一种崭新的智能材料，这种材料除了能够结构承载外，还可以主动变形，因此在航空航天智能结构领域有极其广泛的应用前景。在研究材料性能时主要考查材料的弯曲变形，回复驱动等动态性能。对材料基体及复合材料的力学理论分析能够使其在应用中更为理性的发挥作用。本文针对面向航空航天应用的热驱动热固性环氧形状记忆聚合物及其碳纤维增强复合材料，深入研究了形状记忆聚合物的热力学粘弹性本构理论，分析解释其形状记忆和恢复特性，进而深入研究其纤维增强复合材料的变形机理，为形状记忆聚合物材料在主动变形结构中的应用打下一定基础。本论文研究内容如下：（1）形状记忆聚合物热粘弹性性能表征。通过动态机械分析（DMA）实验，恒温单轴拉伸实验，恒温热应力松弛，恒温蠕变实验等表征形状记忆聚合物的基本热-力学性能，确定基本热粘弹性材料常数；（2）建立形状记忆聚合物的热力学粘弹性本构理论。在实验的基础上，利用有限变形Prony级数形式形式的本构理论研究形状记忆聚合物的变形特性，利用ABAQUS软件对所建立的形状记忆模型进行模拟，探讨材料在形状回复过程中的变形特性；（3）建立形状记忆聚合物复合材料的本构理论。利用细观力学的均匀化理论对纤维增强的形状记忆聚合物复合材料建立变温粘弹性力学模型，并得到复合材料的等效力学性能和等效热膨胀系数。利用ABAQUS软件对形状记忆聚合物复合材料进行模拟；（4）制备并表征碳纤维增强的形状记忆聚合物复合材料。通过恒温拉伸，恒温三点弯曲，动态机械分析等试验手段表征复合材料的动态和静态热-力学性能，并重点研究了纤维增强形状记忆复合材料层板在大挠度弯曲变形条件下的屈曲问题和弯曲回复过程中材料的变形特性。