现有三维编织材料的分析研究集中在二步法、四步法及三维多向编织，其中三维多向编织是以四步法为基础拓展形成的编织工艺。存在材料品种少、不利于进一步优化材料性能等问题，研究范围受到限制。新型编织工艺有待于进一步开发研究。本课题组在用对称群理论研究编织几何结构的基础上开发了基于空间群P(3|-)对称性的三维编织材料。通过分析基于空间群P(3|-)对称性的编织几何结构中纱线的交叉方法，设计了能够编织这类材料管状织物的编织工艺方案一和方案二。研究了基于编织工艺方案一和方案二的管状织物中纱线的空间运动轨迹，建立了它们的单胞及预制件的仿真模型，并选取了有利于工业应用的编织工艺方案二进行工艺装备设计和实验室研究。分析基于空间群P(3|-)对称性的三维编织工艺方案二的特点，提出了编织工作台中携纱器的运动及其驱动机构的传动方案，设计了携纱器、驱动器等主要零部件以及能使编织工艺原理样机连续工作的机构，并建立了编织工作台主要零部件的三维模型。按照编织工艺所述编织方法，利用试验装置编织出基于空间群P(3|-)对称性的柱状三维编织预制件。实验得出预制件的纱线交叉几何结构与仿真模型结构相似、纱线路径吻合，说明本文研究的基于空间群P(3|-)对称性的编织工艺是准确可行的。基于空间群P(3|-)对称性的管状三维编织材料的简化单胞几何模型，建立以编织工艺参数为变量、以纤维体积百分含量为目标函数的数学模型，进而预测这种编织材料的纤维体积百分含量。