В статье предложена модель нелинейного деформирования слоисто-волокнистых материалов косоугольной намотки с физически нелинейными компонентами. Построен алгоритм для определения их эффективных деформативных свойств и напряженно-деформированного состояния. Исследовано нелинейное деформирование слоисто-волокнистых композитных материалов. Получены кривые деформирования для различных видов простого нагружения. Изучено влияние нелинейности компонентов и величины угла намотки на деформирование композита. Установленное, что нелинейность компонентов и величина угла намотки существенно влияют на эффективные деформативные свойства и напряженно-деформированное состояние слоисто-волокнистых композитов. Ключевые слова: слоисто-волокнистые композитные материалы косоугольной намотки, физическая нелинейность, напряженно-деформированное состояние, эффективные деформативные свойства