复合材料在飞机结构中所占的比重已经成为衡量飞机先进性的重要指标之一。加筋壁板结构能够有效提高结构的承载能力和抗失稳能力,并减轻结构重量,因而广泛应用于复合材料机翼结构中。复合材料各向异性的力学性能特点,大大增加了结构设计工作特别是快速化设计工作的难度。现今的加筋壁板优化设计方法大多依靠有限元细节模型或者代理模型,这就导致计算量大,设计周期长。因此,研究一种适用于复合材料机翼壁板结构的快速化设计方法,是一项有重要工程意义的工作。本文提出一种适用于不同截面形式的加筋壁板结构快速设计方法,根据加筋壁板的等效模型,以加筋板整体屈曲、局部屈曲、筋条扭转屈曲临界载荷的理论计算方法为基础,将总体屈曲、局部屈曲和筋条扭转屈曲的临界载荷与设计载荷相等作为优化设计准则,优化得到重量较轻、承载效率较高的加筋壁板结构形式。并且采用有限元软件对优化结果进行验证,说明此方法的准确性与可靠性。本文对某轻型飞机机翼结构进行了载荷计算、选材分析、构型选择,并且采用上述快速设计方法完成了该机翼的打样设计。以打样设计模型为基础,先对传力影响较大的接头耳片进行了快速设计,接着采用NASTRAN完成了机翼的细节优化设计,进一步实现了机翼减重,设计结果较好地满足了设计要求。