为了缩短飞机设计周期,加快飞机概念设计的优化进程。本文针对机身加筋壳结构布局优化设计问题,首先应用了一种基于二次曲线的参数化建模方法来建立机身几何模型,然后提出一种基于等效模型的简化模型的方法,最后实现了加筋壳结构的快速化结构布局优化设计。本文研究工作主要包括以下几个方面:1)针对机身结构,采用一种基于二次曲线法的飞机外形参数化描述方法,结合Patran二次开发技术,开发了一个快速化自动建模模块。该模块可以利用给定的机身外形和结构参数,来快速生成计算所需的有限元模型。2)根据加筋壳受载和变形的关系式,充分考虑其中筋条的受力特性,推导出筋条刚度、重量等效公式,并建立了等效模型。最后针对半硬壳式机身结构中两种典型的屈曲失稳形式,列举两个算例,并建立了等效模型和高精度模型进行稳定性分析,从算例中两种模型的分析结果来看,等效模型有很高的可信性。3)以外形参数给定的机身加筋壳结构为例,利用等效模型,来完成总体屈曲下的结构布局优化设计,建立优化结果下高精度模型进行精度验证;以外形参数可变的机身结构为例,利用参数化的等效模型,来完成总体屈曲下的结构布局优化设计,并总结了外形参数对结构重量的影响。