混凝土泵车是一种输送混凝土的专用机械，其中最能体现混凝土泵车设计水平、制造能力的是臂架的结构和形式，现阶段混凝土泵车发展的显著特点是发展超长臂架技术，那就需要更加轻质高强的材料作为臂架的材料。目前最新的技术就是用碳纤维复合材料作为臂架材料，采用热压罐工艺成型。但此方法设备投资大、成本高。鉴于以上情况，本文首次提出用气囊辅助真空灌注工艺的方法来制备混凝土泵车节臂。首先以混凝土末节节臂为对象，设计了节臂的结构形状和铺层，设计气囊辅助成型模具，并研究了气囊辅助真空灌注成型工艺参数。并制备出节臂样品，对其性能进行测试及计算机验证。　　 本文首先利用等代设计法，根据金属节臂设计了复合材料节臂的外形。然后使用ABAQUS软件，对复合材料节臂进行了有限元分析。根据节臂的受力情况进行结构设计和铺层优化。确定采用6KT300方格布和12KT700单向布进行铺层。共采用12KT700单向布30层，其中0°方向铺层20层，±45°方向铺层10层。最里层和最外层均采用两层6KT300方格布。通过铺层优化设计，减轻了复合材料节臂的整体重量，提高了其承载能力。最终设计复合材料节臂截面尺寸为150mm*200mm，壁厚为10mm，重量为67kg。经过校核，性能达到要求。　　 根据节臂的结构外形，本文采用了气囊辅助真空灌注的成型工艺方法来制备节臂的主体结构。首先对气囊芯模的材料进行了选择，采用不同硅橡胶基体及增强材料，测试其强度和断裂伸长率，选择出符合要求的气囊材料。并制备了符合工艺要求的模具。然后研究了气囊辅助真空灌注工艺的工艺参数，包括气囊压力对制品性能的影响，流道设计对制品性能的影响。制备出在不同成型压力下的节臂样品，测试其力学性能，确定了最佳工艺参数。其中气囊最佳充压压力为0.1MPa，制备出的玻璃纤维增强乙烯基树脂材料性能达到最佳，树脂含量为30.1％，弯曲强度为400MPa，拉伸强度为360MPa，弹性模量为22.2Gpa。最终根据确定的最佳工艺参数制备出碳纤维增强环氧树脂复合材料节臂样品，并测试其性能，从样品外观来看，纤维浸润良好，外形尺寸和表面质量均能满足要求。测试其整体力学性能达到了设计要求。研究表明，气囊辅助真空灌注的成型工艺是一种适合大型中空结构复合材料制品成型的工艺。