連續(xù)纖維單向增強(qiáng)復(fù)合材料的一個(gè)顯著特點(diǎn)，是在它的纖維方向有很高的強(qiáng)度和彈性模量，但在垂直纖維方向卻很低。如果一個(gè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)可以精確地確定，在設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮用這種鋪層形式，以獲得最輕質(zhì)量的結(jié)構(gòu)。連續(xù)纖維雙向鋪層(用纖維布或單向絲片作0。、90。正交鋪放)的復(fù)合材料在0。及90。方向上可以有相同的或一定比例的強(qiáng)度和彈性模量，其數(shù)值是較高的，但在45。方向上則較低。對(duì)于一般矩形或近似矩形的平板及薄殼形構(gòu)件，可以采用這種鋪層。但是如果結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)無法預(yù)測(cè)，或者已知各方向的應(yīng)力基本相同，或者對(duì)于強(qiáng)度和剛度要求不高，這時(shí)應(yīng)把復(fù)合材料設(shè)計(jì)成準(zhǔn)各向同性的。準(zhǔn)各向同性復(fù)合材料既可以用連續(xù)纖維作增強(qiáng)材料，也可以采用隨機(jī)取向的短切纖維作為增強(qiáng)材料。

　　短纖維被廣泛用于增強(qiáng)熱塑性樹脂和熱固性樹脂，并且有各種各樣制備及成型工藝。將短纖維混入樹脂基體中，比起沒有纖維增強(qiáng)的基體材料在強(qiáng)度、剛度和熱穩(wěn)定性方面要好得多，比單向連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的橫向拉伸強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度要高得多，比層合板的層間拉伸強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度也要大得多，同時(shí)可改變熱膨脹、韌性等性能。但它在纖維方向的增強(qiáng)效果遠(yuǎn)不如同類連續(xù)纖維顯著，這是由于纖維的作用明顯減弱了，且纖維體積含量也大大減少了。然而，由于短纖維復(fù)合材料可制成各種形狀復(fù)雜的制品，易使生產(chǎn)過程自動(dòng)化。大批量生產(chǎn)的模塑技術(shù)，如模壓法和注塑法，可以以很高的生產(chǎn)率制造出高精度的短纖維復(fù)合材料零部件。對(duì)于陶瓷基復(fù)合材料和金屬基復(fù)合材料，短纖維是主要的增強(qiáng)材料。在樹脂基復(fù)合材料中，短纖維應(yīng)用也很廣。如耐腐蝕產(chǎn)品中廣泛采用的短切纖維氈，模壓成型采用塊狀模塑料和片狀模塑料，噴射成型和增強(qiáng)反應(yīng)注射成型使用的增強(qiáng)材料形式都是短纖維。

　　為了建立確定短纖維復(fù)合材料的彈性模量和強(qiáng)度的細(xì)觀力學(xué)公式，需要考慮應(yīng)力如何從復(fù)合材料中的基體與短纖維的端頭傳遞到纖維的過程。因此，我們首先討論應(yīng)力傳遞理論，它是短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料細(xì)觀分析的基礎(chǔ)。