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连续碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料具有轻质高强、耐高温、耐腐蚀等优异的性能，在航空航天、汽车工业等领域有巨大的潜在应用。本文采用熔融浸渍及粉体浸渍法制备了浸渍效果良好、纤维含量可控的连续CF/PEEK复合材料预浸料，并采用层压工艺制备了连续CF/PEEK板材，研究了层压过程中工艺参数对其力学性能的影响，并利用ANSYS Workbench软件对复合材料界面及整体的残余热应力分布进行了模拟。 研究表明:连续CF/PEEK复合材料层压成型的较优工艺条件为:成型温度370℃，成型压力12 MPa，恒温时间70min，纤维含量61wt％，复合材料的力学性能最佳，弯曲强度1750.76±49.13 MPa，弯曲模量107.54±6.35 GPa，层间剪切强度100.04±6.88 MPa。对CF/PEEK复合材料进行氙灯老化试验，在老化试验进行336h后，复合材料的弯曲强度保留率为93.4％，弯曲模量保留率为93.3％。ANSYS Workbench模拟结果表明，材料的残余热应力随界面层杨氏模量及热膨胀系数的增加而增大，随界面层厚度增大呈先增大后减小的趋势，在界面层厚度0.004 mm时达到最小值1.64 MPa。材料残余热应力随冷却速率及板材厚度的增加而增大，而成型温度增大时基本不变。对残余应力的影响强度依次为:冷却速率＞材料厚度＞成型温度。