碳纤维复合材料自上世纪中期面世以来，因其密度小、强度高等特有性能在航空航天、汽车工业、建筑工业等领域内得到广泛应用。预浸料制备是由碳纤维制备复合材料结构的常用方法之一，碳纤维/环氧预浸料是制备碳纤维/环氧复合材料的中间产物，可以直接用于复合材料工程结构的制备，预浸料力学性质将直接影响碳纤维复合材料工程的力学性质。　　本文研究目的是比较不同种类碳纤维/环氧预浸料及其复合材料成型工艺和力学性能，用有限元方法揭示其失效机理，提出改善力学性能的合理工艺方案。主要内容包括:(1)预浸料物理性能的测试:测试预浸料树脂含量、黏性以及挥发份含量;(2)采用真空热压成型技术制备碳纤维/环氧复合材料层合板;(3)测试碳纤维/环氧复合材料层合板的拉伸性能:在给定拉伸速度下得到材料的应力-应变关系，并考察破坏形态，比较两种碳纤维增强复合材料以及不同铺层方式层合板的拉伸性能;(4)测试碳纤维/环氧复合材料层合板的落锤冲击性能:设定不同能量冲击层合板得到载荷-位移曲线，比较两种碳纤维增强复合材料及不同铺层方式层合板的冲击性能;(5)根据碳纤维/环氧复合材料层合板的规格、树脂含量等参数用有限元方法分析材料的拉伸性能，揭示破坏机理;(6)比较实验和有限元计算的结果，分析两者在拉伸强度、模量、应力变化等方面的一致性与差异，提出碳纤维预浸料及复合材料改善工艺的可能途径。　　碳纤维/环氧树脂预浸料为最大批量的复合材料体系，具有很大的应用范围。本文研究结论将为后续预浸料的设计和成型工艺提出相应的方案。