碳纤维复合材料因其优异的比强度和比模量等性能,成为航空和汽车等领域中的主要轻量化材料之一。复合材料液态成型技术是碳纤维复合材料制件的主要成型工艺之一,主要包含预制件制备、树脂浸润和固化反应这三个关键步骤。浸渍过程出现的局部渗透率变动,导致树脂基体对纤维的浸润效果变差,降低成型件力学性能。随着超声辅助成型工艺的发展,超声振动被引入焊接、磨削和注塑成型等技术,但是超声振动辅助树脂传递模塑成型（resin transfer molding,RTM）成型技术的研究尚不完善。本文将超声振动辅助工艺引入RTM成型工艺中,研究了编织类型、纤维体积分数、纤维束截面形状和超声效应对织物渗透率的影响规律,并探讨了超声振动处理树脂体系的固化特性及其成型件的力学性能。本文开展的科研工作和重要结论如下:（1）基于全因子实验法,研究了织物编织类型、纤维体积分数、纤维束截面形状和超声振动对织物渗透率的影响规律。设计了超声辅助单向渗透率测试模具,开展16组单向渗透率测量实验。采用Tex Gen建模技术和COSMOL仿真软件,仿真分析了树脂在不同纤维束截面形状和织物结构下织物模型中的束间细观流动过程。结果发现,超声波在流体中的空化效应、加速度效应和微射流作用于纤维束,促进织物渗透率增大。对比分析纤维束截面模型渗透率与超声效应下的渗透率,发现超声波的综合作用可能了改变纤维束截面形状从而提高织物的渗透率。（2）以3组不同超声功率振动树脂体系为研究对象,开展红外光谱扫描,黏度测试和非等温差示扫描量热测试实验,通过Flynn-Wall-Ozawa、KissingerAkahira-Sunose和Boswell方程计算了环氧树脂体系的表观活化能,并结合Malek最大概然法,得到了不同超声波振幅振动下环氧树脂体系的固化反应模型。结果表明,超声效应加快了树脂体系中的胺基加成反应,使得固化动力学参数变动,但是没有改变固化反应机理。（3）基于单因素实验方法,以超声振动环氧树脂体系制备的层合板为研究对象,制备了不同功率和振动时长的超声振动参数处理下的碳纤维复合材料层合板,并开展拉伸、弯曲和短梁剪切等力学性能实验。结合DIC技术和光学显微镜,分析拉伸的全场应变分布和各试件的失效模式。结果表明,在一定超声功率下,超声振动环氧树脂体系存在最优超声处理时长。在相同超声时长下,复合材料拉伸和弯曲强度随着超声功率的增大而增大,达到一定功率后,拉伸和弯曲强度随着超声功率的增大而出现下降的趋势。