树脂基复合材料通过热压罐成型工艺可以实现整体化成型,减少螺栓、铆钉等连接件数量以及它们对构件强度、刚度的影响,还可以对不同形状的零件成型。但由于化学收缩应变、热应变、残余应力等内外因素双重影响下,致使成型零件脱模后产生固化变形,严重时会导致装配困难,降低使用寿命甚至报废。通过建立准确、高效的变形预测模型,探寻总结固化变形规律,优化工艺参数和模具型面,对提高复材成型质量有着重要意义。因此本文结合数值模拟,实验研究和理论推导,开展了以下三点工作。首先,针对目前复合材料固化变形模拟方案实施复杂、模型参数较多且难以获得的问题,本文在path-dependent模型的基础上提出了一种简化数值模拟方案来描述复合材料在固化过程中的变化规律,主要考虑定常材料性能参数下树脂橡胶态和玻璃态化学收缩、热应变效应导致的固化变形和残余应力,采用本文方案建立文献算例并与实验回弹角对比,结果验证了本文方案的正确性。其次,C形圆壳模型可作为曲面零件及L形、U形构件的拐角连接部分,被广泛应用于估算变形,本文对飞行器结构中非常常见的C形圆台壳模型通过虚功原理及小变形假设推导了类似的理论变形公式,二者的形状区别在于C形圆台模型的轴线与母线夹角φ≠0;采用正交试验设计并建立数值模拟进行对比,10%以内的结果误差验证了本文理论公式的合理性;将机头罩简化为两个C形圆台模型的组合,通过理论公式和其他两种有限元模型分析并与实验测量结果相比较,三种方式预测的构件变形趋势和变形位移都与实际测量结果接近,含热-化学效应的理论解与path-dependent有限元模型的预测结果一致,热弹性模型由于估高了材料性能而整体形变结果偏大。最后,对复合材料变形回弹问题,本文采用基于节点位移的型面补偿方法,将成型零件的固化变形量反向补偿到模具上,通过优化模具型面改善成型构件形状与期望形状之间偏差,结果表明此方式的一次补偿效果可减少大部分的变形量。