复合材料热固成型过程中树脂性态演变易引发材料参数失配与工艺偏差，导致褶皱等缺陷的产生，尤其是在含曲率构件中，复杂的几何形状诱导褶皱出现，显著削弱构件的力学性能。而且预浸料的压缩行为受树脂黏性影响，表现出时间依赖的黏弹性行为，传统整数阶模型难以准确表征其响应。本文通过融合量纲分析与分数阶微积分，建立了物理意义明晰的预浸料压缩本构模型，并结合实验数据揭示了材料参数的演化规律。然后本文针对含曲率构件褶皱的形成过程，发展了考虑分数阶黏弹性的局部屈曲分析方法，给出了预浸料层合板屈曲的临界条件。

在本构模型构建与黏弹性行为表征方面。本文基于量纲分析建立了预浸料厚度变化与压力之间的物理关系，通过考虑树脂流动的影响，发现厚度与压力之间存在平方反比的关系。然后通过引入分数阶微积分理论，构建了表征黏弹性行为的本构模型。该模型采用了积分叠加的方法来描述加载阶段的应力累积效应，并利用Laplace变换获得了Mittag-Leffler函数形式的蠕变响应。

相较于传统黏弹性模型，分数阶模型具有拟合效果好、经验参数少等优势，且能揭示材料参数的动态演化规律：（1）储能模量和耗能模量受温度和压力的交互影响，低温下压力促使空隙闭合，模量随时间提升；高温时树脂黏度降低导致模量下降。（2）两个模量随温度演化呈衰减趋势，但是储能模量在60℃附近出现短暂异常提升，而耗能模量在80℃附近呈现类似行为。（3）分数阶阶次α表征了材料黏弹性记忆效应强度。低温下，树脂处玻璃态，其剪切流动受限，压力使分子链断裂增强黏弹性效应，α随时间增长；高温下，树脂处黏流态，材料在克服初粘状态之前α会随时间增长；之后，纤维体积分数逐渐增大，预浸料整体的力学性能偏向纤维（弹性体），α随时间减小。

在预浸料层合板的褶皱机理分析方面。本文在Dodwell经典层合板屈曲理论基础上进行了系统性改进和创新性拓展：（1）突破了传统整体屈曲理论的限制，考虑局部屈曲下各铺层因约束差异而导致不同屈曲波长的情况。研究表明，临界波长与临界应力不仅取决于抗弯刚度、储能模量和铺层厚度，还与相邻铺层波长比密切相关。（2）采用本文建立的分数阶黏弹性本构模型应用于层合板压缩固结过程表征，以此来考虑褶皱形成过程中预浸料的黏弹性行为。

本文所提出的本构模型表征了预浸料黏弹性行为的内在驱动，模型参数的演化规律可以为复合材料固化工艺提供指导。另一方面，本文发展的预浸料层合板局部屈曲理论不仅为理解含曲率预浸料构件固化过程中的褶皱机理提供了新的理论视角，还为优化复合材料构件的设计和制造工艺提供了重要的理论依据。