在过去的几十年中,民用航空事业在不断的发展,对于民用飞机也提出新的需求。大型飞机是一个高度复杂的系统,涉及了多个领域,其设计更新需要大量的时间和资源,而基于数字化设计的飞机功能设计方法,其目标是通过软件来进行数字化设计,从而提高飞机设计的效率,保证功能逻辑的可靠性和全面性,并且尽可能的降低飞机的设计成本。本文提出一种基于功能分析的数字化设计的设计方法,通过不断的迭代来完善飞机的功能模型。在飞机的概念设计阶段与飞行任务相结合对功能之间的关系建立更加精细的分析模型,从而得到清晰全面的功能网络。并且在模型中引入用于航空安全量化的飞行员模型,在飞机的功能设计中尽可能的减少人为因素所带来的安全问题。本文的工作包括:以功能分析方法为基础建立飞机的功能网络;建立飞机的动力学模型,设计了飞机的辅助控制模型;将飞机模型与模型相结合,通过对飞机功能模型进行分类,并将其与飞行员模型中的模块进行结合为接下来的人文因素的影响奠定基础;设计了可拓展的功能模型,为接下来详细设计阶段的数字化设计奠定了基础;最后以飞机起飞阶段的功能模型为例,验证了功能模型的有效性,和数字化设计的可行性。研究结果表明:本文提出的飞机功能建模方法能够在不断的迭代中得到不断完善的功能模型,并定量化的分析了每个功能对飞机性能造成的影响。