连续纤维单向增强复合材料的一个显著特点，是在它的纤维方向有很高的强度和弹性模量，但在垂直纤维方向却很低。如果一个结构的应力状态可以精确地确定，在设计时可以考虑用这种铺层形式，以获得最轻质量的结构。连续纤维双向铺层(用纤维布或单向丝片作0。、90。正交铺放)的复合材料在0。及90。方向上可以有相同的或一定比例的强度和弹性模量，其数值是较高的，但在45。方向上则较低。对于一般矩形或近似矩形的平板及薄壳形构件，可以采用这种铺层。但是如果结构的应力状态无法预测，或者已知各方向的应力基本相同，或者对于强度和刚度要求不高，这时应把复合材料设计成准各向同性的。准各向同性复合材料既可以用连续纤维作增强材料，也可以采用随机取向的短切纤维作为增强材料。
短纤维被广泛用于增强热塑性树脂和热固性树脂，并且有各种各样制备及成型工艺。将短纤维混入树脂基体中，比起没有纤维增强的基体材料在强度、刚度和热稳定性方面要好得多，比单向连续纤维增强复合材料的横向拉伸强度和剪切强度要高得多，比层合板的层间拉伸强度和剪切强度也要大得多，同时可改变热膨胀、韧性等性能。但它在纤维方向的增强效果远不如同类连续纤维显著，这是由于纤维的作用明显减弱了，且纤维体积含量也大大减少了。然而，由于短纤维复合材料可制成各种形状复杂的制品，易使生产过程自动化。大批量生产的模塑技术，如模压法和注塑法，可以以很高的生产率制造出高精度的短纤维复合材料零部件。对于陶瓷基复合材料和金属基复合材料，短纤维是主要的增强材料。在树脂基复合材料中，短纤维应用也很广。如耐腐蚀产品中广泛采用的短切纤维毡，模压成型采用块状模塑料和片状模塑料，喷射成型和增强反应注射成型使用的增强材料形式都是短纤维。
为了建立确定短纤维复合材料的弹性模量和强度的细观力学公式，需要考虑应力如何从复合材料中的基体与短纤维的端头传递到纤维的过程。因此，我们首先讨论应力传递理论，它是短纤维增强复合材料细观分析的基础。
