碳纤维复合材料是一种具有质量轻、高比强度和耐腐蚀等性能的先进结构材料，以碳纤维复合材料为制造材料可较好地解决碳钢、铬钼钢、锰钼钢及铝合金等传统金属材料自行车存在的质量重、整体刚度小、骑行费力以及易腐蚀等问题。为此，本项目根据不同车型的载荷工况要求，建立基于力学性能预测基础上的碳纤维复合材料自行车结构设计方法，解决了碳纤维复合材料自行车部件产品结构设计难题；通过研发铺层-编织工艺技术，解决了中空结构碳纤维自行车产品铺层预成型效率低、制造成本高以及抗疲劳性能不能满足使用要求的技术难题；通过开发组合-拆分异型硬质芯模制备技术，成功制备了碳纤维自行车车架管用异型芯模，解决异型曲面管芯模脱模的难题；通过开发新型的碳纤维结构异型管尼龙袋充气加压固化成型可控制备技术，实现了异型曲面自行车复合材料零部件产品的高精度的制造。