金纳米粒子在激光照射下产生强电场，使载流子在内部迁移从而产生热能，在热扩散的作用下可使其周围一定范围介质温度升高。如果将金纳米粒子添加到具有一定透光性的热固性复合材料中，可利用其光热转换效应在没有其他外部热源的条件下实现固化的目的。本文首先采用ANSYS有限元软件，模拟金纳米粒子在环氧树脂基复合材料中发生光热效应时，高导热相对温度分布的影响。研究了碳纤维与碳纳米管对温度分布影响的区别，并讨论了碳纳米管的相关物性参数对体系温度分布的影响关系；然后，采用点热源在无限大介质中的瞬态温度分布方程进行了相应的计算，讨论了激光照射条件对温度分布的影响；最后，推导得到使指定体积环氧树脂固化所需金纳米粒子的体积分数计算公式，并探讨相应条件对金纳米粒子体积分数的影响关系。研究结果表明：1）金纳米粒子点热源对材料的加热效果与高导热相尺寸有关。微米尺寸的碳纤维使金纳米粒子光热效应所产生的热量大部分被扩散而损失掉，而纳米尺寸的碳纳米管使热量向远处扩散的同时增加了有效加热体积。提高碳纳米管热导率、使碳纳米管保持一定长度和降低金纳米粒子与碳纳米管间的距离，都能提高体系温度分布均匀性，增大金纳米粒子对体系的有效加热体积。2）用脉冲激光照射含有金纳米粒子的复合材料，对温度分布的影响因素有周期内照射时间、周期内散热时间和激光照射强度；与持续激光照射相比，调节脉冲激光照射条件可提高体系温度分布均匀性，并显著降低了所需的激光照射强度。3）要使指定体积环氧树脂达到所需温度，提高光照强度和照射范围，可减少金纳米粒子添加量；要使碳纤维表面达到指定温度，提高光照强度、金纳米粒子半径和照射范围，或减小加热厚度，可减少金纳米粒子添加量；宏观情况下，要使指定范围达到所需温度，提高光照射强度、光照范围、减小加热范围，可减少金纳米粒子添加量。