伴随着材料科学和制造工艺的发展，复合材料在各领域的应用日趋广泛。纤维缠绕成型工艺是近年来发展速度最快的成型技术之一，其在提高材料性能和降低生产成本方面显现了优势。在成型过程中缠绕张力是关键技术，缠绕张力的合适与否直接决定了成型壳体质量的好坏，因此，缠绕张力的控制对于壳体成型而言至关重要。然而，张力的设计会因工艺的不同而异，所以优质壳体的获得既要有合理的缠绕张力值又要有能将张力值得以准确无误施加的张力控制系统来配合，因此，张力制度设计和张力控制系统设计对于产品质量而言十分关键。本文采用的是热芯缠绕的成型工艺，该工艺是一种边缠边固化的新型成型工艺，考虑到其缠绕过程会受到来自固化加热温度的影响，使得缠绕张力值发生改变，故传统成型工艺的张力制度设计方法已不再适用于热芯缠绕工艺，因此，本课题建立了热芯缠绕工艺的张力制度求解模型，模型中反映了固化加热温度对树脂固化度、材料弹性模量、层间残余应力的影响，以及缠绕张力与变化参数之间的关系，并通过算例对所建立的张力模型进行了仿真验证，将验证结果与实际的实验结果进行比较，以验证模型的准确性。为了将计算得到的张力值准确的施加给缠绕纤维束，建立满足热芯缠绕工艺要求的张力控制系统，并设计系统的软件和硬件组成部分，即可将通过张力制度得到的张力值应用于与之匹配设计的张力控制系统中，完成实际的生产应用。合理的张力制度能够减小层间的残余应力，确保层与层之间缠绕密实，减少固化树脂分层或开裂的现象发生，提高壳体的成型质量。基于热芯缠绕工艺的张力制度在设计时考虑了固化加热温度对缠绕张力产生的间接影响，从而能够达到热芯缠绕工艺的要求。本文中所设计的与张力制度相匹配的张力控制系统能够实现当前缠绕层与对应缠绕张力值的同步施加，实现缠绕和加力的自动化控制。