碳纤维增强复合材料因其比强度高、比刚度高、质量轻以及抗疲劳性能好的优异特性，在航空航天领域得到了广泛的应用。机械连接是碳纤维复合材料构件装配连接的主要方式，而复合材料构件上的紧固件孔破坏了构件的整体性，是结构零件上应力集中和薄弱环节，造成了碳纤维复合材料构件抗疲劳性能降低，直接影响了飞机耐久性设计。因此改善构件的抗疲劳性能，提高装配连接的寿命，关键是对复合材料孔采取合理的措施提高其结构可靠性。本文在金属材料孔的抗疲劳强化方法研究的基础上，结合复合材料装配连接特点，提出了针对碳纤维复合材料孔的衬套冷挤压方法，并通过冷挤压试验和有限元仿真研究了该工艺方法的效果。本文主要研究内容包括：（1）提出了碳纤维复合材料孔的衬套冷挤压方法，该方法将衬套经过冷挤压的作用后装配在碳纤维复合材料孔内，来达到提高装配连接寿命的目的。同时在金属材料孔的冷挤压强化工艺研究的基础上，搭建了适合碳纤维复合材料孔的衬套冷挤压试验平台，通过冷挤压试验研究了挤压力的变化规律、挤压质量状况和挤压后的疲劳寿命，证实了该方法的可行性。（2）建立了碳纤维复合材料孔的衬套冷挤压有限元分析模型，模型包括挤压棒、衬套和碳纤维复合材料试样。模型在研究复合材料层合板累积损伤模型的基础上，通过编写用户子程序设计碳纤维复合材料孔的衬套冷挤压分析计算流程，进行了数值计算，并验证了模型的正确性。（3）研究了不同工艺参数下碳纤维复合材料孔的衬套冷挤压有限元计算结果，主要分析挤压过程中孔边单元位移变化规律、挤压力变化规律、不同挤压量下应力分布规律和单元损伤分布规律，从而可以对冷挤压工艺方法提出了指导意见。