本發(fā)明提供一種基于首層失效的復(fù)合材料層合板可靠性分析方法，首先根據(jù)復(fù)合材料層合板的結(jié)構(gòu)特征及材料屬性，確定層合板中的隨機(jī)變量，并對各隨機(jī)變量進(jìn)行均勻離散化；然后分別構(gòu)造載荷、縱向/橫向拉伸強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度發(fā)生函數(shù)，通過定義發(fā)生函數(shù)的復(fù)合算子和相應(yīng)的性能結(jié)構(gòu)函數(shù)，結(jié)合單層板的Tsai?Hill強(qiáng)度理論，建立各單層板(失效元)的抗力發(fā)生函數(shù)；最后根據(jù)首層失效準(zhǔn)則，建立結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的抗力發(fā)生函數(shù)，通過定義δ算子，求解層合板的可靠度。本發(fā)明在發(fā)生函數(shù)復(fù)合運(yùn)算的過程中，引入同類項(xiàng)合并和K?means聚類技術(shù)提高了運(yùn)算效率，適用于存在多變量和非線性功能函數(shù)的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性評估。