由于纤维增强复合材料(FRP)具有高比强度、高比刚度、耐疲劳、抗腐蚀、可设计性强等传统材料无可比拟的优点,其在工业中的应用广度和深度正在快速增加,比如航空航天、汽车、船舶等领域。但是由于成本、性能、工艺等目前无法避免的问题使得FRP的应用受限,因此工业中常常会出现FRP和金属混合使用的情况,那么FRP和金属的连接问题就成为了多材料结构性能的重要影响因素。编织纤维增强复合材料相对于单向纤维增强复合材料有更均衡的面内力学性能,在一些行业中,其应用范围较广。但由于碳纤维成本较高,因此出现了碳纤维和玻璃纤维混合编织的复合材料。本文针对混合编织复合材料和钢板的连接问题进行研究。本文通过结合试验和有限元分析研究了FRP和钢板接头的力学性能。总体研究思路为首先对连接接头进行相关试验研究,然后建立有限元模型并使用试验验证有限元模型的可行性,最后基于有限元模型研究各设计参数对其力学性能的影响规律并进行相应的优化设计。具体如下:首先对混合编织FRP进行轴向拉压、横向拉压和剪切试验,确定其材料参数,并使用基于Hashin失效准则的有限元模型对试验进行仿真,结果一致性较好,验证了包含Hashin准则的有限元模型对混合编织FRP失效仿真的适用性。在粘接试验中,接头的失效形式主要是界面失效和内聚失效,平均剪切强度为8.67MPa。并通过粘接试验验证基于内聚区模型的有限元模型对胶层失效仿真的适用性。在铆接试验中,接头的主要失效为铆钉在拉剪混合作用下失效,复合材料孔周出现小范围失效。并基于铆接试验验证了铆钉失效模型的适用性。随后,在此基础上建立了包含Hashin准则、内聚单元、金属失效的混合连接接头的有限元仿真模型,对混合连接接头的力学性能进行预测,并与试验结果进行对比分析,结果一致性较好。混合连接接头的失效过程首先是胶层的失效,随着位移载荷的增加,胶层完全失效,其后发生铆钉的断裂,接头的平均剪切强度为9.25MPa。混合接头的剪切强度大于粘接接头,体现出了铆钉对接头的增强作用。最后基于验证的有限元分析模型研究接头各设计参数对其性能的影响规律。粘接接头中,当设计参数在一定范围内变化时,随着胶层厚度的增加,接头的极限载荷降低,随着搭接长度的增加,接头的极限载荷升高。为了进一步改进接头的承载能力,对粘接接头通过增加补片和减小载荷偏心的方式进行优化,优化后接头的力学性能有较大提升。此外基于验证的有限元模型对混合连接接头的设计参数进行相关分析。在一定范围内,随着胶层厚度的增加,混合接头的极限载荷降低;随着边径比的增加,极限载荷小幅增加。一排铆钉和两排铆钉情况下,随着铆钉数量在一定范围内增加,极限载荷均先增加后减小。铆钉数量相同的情况下,单排铆钉的极限载荷稍高,且FRP板的损伤面积较小。基于以上结论对混合连接进行补片和减小载荷偏心的优化,优化连接结构的承载能力和能量吸收能力都得到较大幅度的提高。