民用飞机复合材料帽型加筋板结构复杂,制造工序多,随着自动化制造程度的提高与壁板尺寸的增大,制造人员通过试错与经验进行工艺改进的方法已不适用。应用多学科耦合模型,建立复合材料帽型加筋板制造仿真方法,能较为准确地模拟出各关键参数在制造过程中的变化情况,提高成品质量和制造效率。本文展开了对复合材料帽型加筋板自动化制造工艺的多学科分析研究,并进行建模仿真和工艺优化。主要研究内容包括以下几方面:（1）通过研究复合材料帽型加筋板自动化制造工艺,确定了与其制造过程相关的多学科模型分别为粘弹性力学模型、传热模型、固化动力学模型、化学交联反应模型及多孔介质渗流模型,并确定了各模型的耦合关系,引入材料物理性能时变性模型,建立了制造过程多学科耦合仿真方法,分析了模型中重要参数变化对制造产生的影响。（2）应用多学科耦合仿真方法,对复合材料平板的成型过程进行仿真,仿真结果与实验数据一致,验证了多学科耦合模型的正确性。在此基础上,应用该方法对复合材料帽型加筋板成型过程进行有限元仿真,分析了帽型加筋板制造过程中内部温度、固化度、黏度、内部压力等关键参数的变化情况和对成型质量产生的影响,并预测了成型完成后制件的厚度。（3）分析了复合材料帽型加筋板制造过程中芯模结构对铺丝工序的影响。对传统气囊芯模进行结构优化,设计了内部快卸结构,通过仿真说明新结构明显减小了蒙皮铺丝过程中的下陷。（4）编写了复合材料平板与帽型加筋板成型工艺仿真APP,将影响制造过程的参数可视化,方便了制造人员对参数的修改,提高了工艺优化过程的效率。