飞机装配型架是飞机装配过程中对零组件进行夹紧定位的工艺装备,型架的刚度是保证飞机装配质量的重要指标之一。目前,型架设计过程中的CAE没有被很好地采用,大多凭借经验修改设计,进行校核,很难保证型架足够刚度的同时,又具有良好的结构尺寸。本文针对飞机装配型架的特点,采用CAE分析工具和优化技术,进行了如下研究:1)本文采用杆件结构的有限元法,针对型架结构的特点,研究了飞机装配型架结构离散为杆件结构的一般原则和方法,同时结合参数化设计技术,对装配型架系列产品刚度分析提出了参数化的型架有限元分析方法,提高了有限元建模速度和分析效率。2)研究了结构优化技术,结合现有的通用分析软件,提出混合优化算法对装配型架总体尺寸和截面尺寸进行优化设计,从而实现了型架结构尺寸的优化。3)在MSC.Patran平台下开发了基于流程的型架分析功能模块,功能模块内容包括几何建模、网格划分、力系与约束的加载、优化分析、后处理等。并给出了工程算例,验证了CAE和优化功能的有效性。