纤维增强型复合材料的应用逐渐由装备的非承力部位、次承力部位向大型主承力部位等关键结构部位转化,固化变形仿真模拟技术可以通过在设计阶段控制固化变形的复杂影响因素达到预测和控制复合材料大型构件固化变形的目的。现有固化变形仿真技术已经可以预测简单外形构件的固化变形,但还无法预测复杂曲面复合材料构件的固化变形。论文研究复杂厚曲面复合材料构件的固化变形问题,提出以计算流体力学求解复合材料材料坐标系的方法,搭建复杂曲面复合材料构件固化变形的多物理场耦合有限元仿真模型。基于傅里叶热传导定律和固化反应动力学理论对AS43501-6复合材料层合板固化反应过程中温度场和固化度场的分布和变化历程进行分析,利用COMSOL软件搭建固化过程的热-化学模型,得到了层合板内部温度和固化度的变化历程。分别研究固化过程中树脂基体和纤维增强体的物理参数演变规律,利用细观力学理论,搭建相应复合材料体系的物理参数变化模型。运用COMSOL软件,根据复合材料力学理论,在热-化学模型的基础上加入复合材料残余应力模块,搭建复合材料固化变形模型。研究纳维-斯托克斯公式,通过对比纤维材料方向与流体定常流线之间的相似性,搭建用计算流体力学求解曲面复合材料曲面材料坐标系的模型。再将其与复合材料变形模型整合,组成曲面复合材料固化变形模型。最后,利用光纤光栅应变测试系统和热电偶温度测试系统测试了一个曲面复合材料构件固化过程中应变和温度的变化历程,与曲面复合材料固化变形模型的仿真结果作对比,验证本文曲面复合材料固化变形模型的有效性。本文搭建的曲面复合材料固化变形模型,填补了固化变形理论的研究空白,为复杂曲面复合材料结构固化变形问题的最终解决提供了一个可行之法。