性能优越的先进复合材料在飞机结构上得到越来越广泛的应用,从机翼、尾翼等局部结构发展到整个机身。双曲率壳体是机身上重要的结构形式,其典型的失效方式是发生屈曲。许多情况下,发生屈曲后的结构不会立即破坏,仍有一定的后屈曲承载能力,设计中往往需要合理利用。因此,复合材料双曲率壳的屈曲和后屈曲研究成为一个亟待解决的问题。本文基于ABAQUS平台,采用考虑几何非线性的有限元法研究复合材料双曲率壳、双曲加筋壳的屈曲和后屈曲行为。首先,建立复合材料双曲率壳的有限元模型,研究其在横向集中及均布载荷作用下的屈曲和后屈曲,给出平衡路径,并用Tsai—Wu失效准则预报第一层破坏,讨论了壳体曲率、厚度及铺层对前后屈曲行为的影响。其次,将基于Tsai—Wu理论的渐进破坏模型引入到非线性有限元计算中,数值模拟横向集中载荷作用下的复合材料柱壳、双曲率壳的屈曲和后屈曲,给出前后屈曲路径及破坏过程。柱壳算例利用弹簧元模拟边界条件,有限元计算结果和试验数据吻合良好,和参考文献的数值结果比较,精度有所提高。最后,建立复合材料双曲加筋壳的有限元模型,研究其在横向均布载荷和压剪共同作用下的屈曲和后屈曲行为,给出平衡路径。经不同算例分析,得出筋条数目、厚度、高度及铺设方向对壳体屈曲和后屈曲行为的影响,为复合材料双曲加筋壳的设计和应用提供参考依据。