用碳纤维复合材料代替传统金属材料，尤其在制造重要的结构部件中的设计要点需要考虑一下因素。

　　强度与刚度

　　由于它是一个结构构件，设计人员首先考虑的是强度和刚度。构件具有抵抗外部荷载下变形和破坏的能力，但这种能力是有限的。因此，在设计碳纤维复合材料结构构件时，设计人员需要考虑三层结构的力学性能。

　　由基体和增强材料复合而成的单层材料，其力学性能决定于组分材料的力学性能、相几何(各相材料的形状、分布、含量)和界面区的性能。由单层材料层合而成的层合体，其力学性能决定于单层材料的力学性能和铺层几何(各单层的厚度、铺设方向、铺层序列) 。最顶层结构是指通常所说的工程结构或产品结构，其力学性能决定于层合体的力学性能和结构几何。

　　稳定性
　　除了强度和刚度要求外，设计人员还需要考虑复合材料构件的不稳定性，特别是对于一些细长杆结构，应能保证其在压缩状态下的原始线性平衡状态。对于某些框架结构构件，如果层数不均匀，也会发生失稳，因此在制造过程中应特别注意。宜采用对称层，防止不均匀变形。

　　铺层结构
　　铺层结构是碳纤维复合材料结构设计的关键，如何把单层结构的优异性能传递到复合材料结构部件上，铺层结构起到承上启下的作用。

　　连接
　　碳纤维复合材料部件开发过程中，不太可能都采用整体成型技术，需要进行部件与部件之间的连接的，则需要对连接形式进行设计。碳纤维复合材料部件的连接有三种形式：机械连接、胶结连接、混合连接。

　　疲劳与冲击损伤
　　与金属材料相比，复合材料的疲劳必须考虑温度、湿度、冲击损伤等因素。在大多数情况下，冲击损伤包括结构设计中的疲劳问题。复合材料的拉伸疲劳性能一般优于金属材料。

　　碳纤维复合材料结构部件的设计要点还有其他因素，以上所涉及的只是碳纤维预浸料铺层结构。