随着科学技术的高速发展,各个领域中对材料的要求也越来越高,智能材料与结构作为一种具有优异性能的材料也越来越受到广泛的重视,形状记忆聚合物复合材料(SMPCs)是其中具有代表性的材料之一,目前SMPCs已经成为工程与学科发展研究的热点之一。反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)是通过人工合成的一种具有形状记忆功能的高分子聚合物,具有动态生热低、滚动阻力小、动态疲劳性能以及耐磨性能优良等特点,在各个领域中具有广泛应用。但是这种材料弹性模量与强度比较低,抗蠕变性能较差,因此本文在材料中加入短碳纤维来增强材料的这些性能。本文的主要研究内容如下:实验中通过热压成型法制备不同质量分数的短碳纤维增强的反式-1,4-聚异戊二烯形状记忆聚合物复合材料试件,在不同温度下对试件进行了形状记忆性能测试,力学性能测试,以及热力学性能测试等大量试验。从而找出合适的碳纤维质量分数范围,使得该材料具有良好的力学性能以及形状记忆性能。本文中首先通过室温下的拉伸实验分析不同碳纤维质量分数含量试件的力学性能,得到其应力-应变关系曲线,通过分析碳纤维含量对试件力学性能的影响找出合适的碳纤维含量使试件具有较好的弹性性能;通过室温下的循环拉伸实验,得到碳纤维含量对试件残余应变以及应力-应变关系的影响。其次,在不同温度下通过回复性试验以及结晶性实验来分析试件碳纤维含量对其形状回复率,形状回复速率,再结晶温度的影响。从而找出合适的碳纤维质量分数范围使得试件具有良好的形状记忆功能。最后,在不同温度下对不同碳纤维质量分数含量的试件进行了拉伸实验与循环拉伸实验,以控制变量法分别分析并且得到温度与碳纤维含量对试件拉伸时应力-应变关系的影响,试件破坏时的最大应力、最大应变,试件循环拉伸产生残余应变的变化和循环拉伸时试件应力-应变关系等产生的影响。通过大量的实验分析,我们得出在外界温度相同情况下,碳纤维质量分数在5%～15%之间存在某一个值,能够使得试件拉断时的最大应力与最大应变值最高,使得试件具有较大的弹性模量、最快回复速率以及最低的再结晶温度,使得试件在循环拉伸时具有最小的残余应变。