Los materiales compuestos de carbono/carbono (C/C) se utilizan ampliamente en estructuras aeroespaciales que operan en entornos de alta temperatura, basándose en sus altas propiedades térmicas y mecánicas de rendimiento. El material compuesto C/C tiene una arquitectura de hilo en la que los haces de fibra en diferentes direcciones se cruzan entre sí, y también se divide en tipos de arquitectura, como ortogonal 3-D, en plano 4-D y diagonal 4-D, según la disposición de los haces de fibra. El rendimiento termo-mecánico del material compuesto de carbono/carbono puede variar dependiendo de la arquitectura del hilo, y las propiedades del material también se adaptan según los materiales constituyentes, como la fibra y la matriz, y los parámetros de fabricación, como el tamaño del hilo, el espaciado del hilo y la fracción de volumen de fibra. En este artículo, se definen tres tipos de modelos geométricos para celdas unitarias repetitivas (RUC), de acuerdo con la arquitectura del hilo del material compuesto C/C, y se predijo la rigidez efectiva aplicando la suposición de iso-deformación y la técnica de promediado de tensiones. Además, se compararon y evaluaron las características termo-mecánicas según la arquitectura del hilo y la fracción de volumen de fibra de la RUC.