近年来，碳纤维增强复合材料广泛的应用于航空航天等领域，碳纤维织物的制备成为制约该领域发展的关键技术。为满足我国碳纤维多层织造装备向着多层化、大幅宽的发展，碳纤维整经技术的发展与提高显得尤为重要。目前国内外针对碳纤这种无捻、拉伸强度高剪切强度低、高比模量、自润滑性的片状丝束的整经技术的研究还比较匮乏，碳纤维整经技术亟待解决。　　本课题通过分析研究碳纤维的力学特性，以及已研制出的碳纤维多层角联织机对经纱张力和三维多层织造工艺的要求，对碳纤维整经技术进行了研究，尤其是卷绕装置以及整经经纱张力控制技术进行了研究，主要包括一下内容:　　(1)在分析已研制出的碳纤维多层织机对经纱张力要求的前提下，结合碳纤维的物理特性，研究了碳纤维整经工艺以及整经机的原理方案，完成了整经工艺的参数设计。　　(2)碳纤维整经技术的关键问题是实现片纱、单纱恒张力，为满足经纱纱路较长的以及不同盘头精确一致性和碳纤维自身特性的要求，设计了一套径向退绕张力控制筒子架以及扁丝卷绕机构共同实现经纱恒张力，该机构加工制造并且实验效果良好。　　(3)研究了碳纤维的整经和碳纤维多层织机织造工艺，提出了碳纤维扁丝整经新工艺，通过实验分析得出适合碳纤维的整经工艺以及工艺参数。　　(4)运用计算机辅助设计软件完成整机的三维虚拟样机的设计，并运用计算机辅助分析软件对设计机构进行静力学、运动学、动力学分析软件对所做模型进行可靠性分析，验证其主要工作部件符合实际整经时的机械要求和工艺要求。　　实验结果表明，该碳纤维整经的卷绕装置以及张力控制机构的设计满足碳纤维的特性以及三维多层角联织机对经纱张力的要求，对于无捻无弹性纤维具有良好的使用性及扩展性。研究的理论和实践方法，为碳纤维这种特种纤维整经技术提供了理论基础和研究方法，推动了碳纤维多层织造的发展与进步。