摘要：建立了复合材料层合板的三维有限元模型，该模型能有效的计算自由边界区的应力以及层间应力，与二维模型相比提高了求解精度;采用了Tsai-Wu张量理论作为单元失效的判断依据，引入安全系数计算首层失效，然后使用增量法求解复合材料最终失效强度;将铺层角度、铺层厚度、单层板的强度作为随机变量，通过设定随机变量的方差，同时使用Monte Carlo方法进行抽样，分析复合材料层合板在该条件下的首末层失效强度及分散性;通过修改随机变量方差的大小，得到随机变量方差同复合材料层合板首末层失效强度及分散性的关系，然后研究随机变量方差与首末层失效强度及分散性的相关性;采用上述方法计算了两种不同的铺层结构，结果表明当铺层结构变化时，首末层失效强度及其分散性随着铺层角度、铺层厚度、单层板强度方差的变化而变化，铺层角度、铺层厚度、x向拉伸强度的方差对两种铺层结构的最终失效强度及其分散性均有很大的影响，在对复合材料层合板设计时，减小铺层角度、铺层厚度、X向拉伸强度的方差可以提高复合材料层合板的质量。
