飞机的框架由许多部分组装而成,而铆钉连接是飞机装配中最常用的连接方式之一。商用飞机上通常有上百万的铆钉,首先,它们在飞机安全性上有着决定性的作用。其次,铆钉数量的减少也会相应地减少飞机制造的费用。最后,由于连接部分的单位体积的重量和成本都高于飞机结构的其他部分,因此铆钉连接在设计中也占有非常重要的地位。总体来说,铆钉连接设计对飞机的机械性能、可制造性以及研发费用有着重要的影响。目前,飞机铆钉连接设计涉及到设计与计算两个部门。部门之间的数据交流过程往往不仅浪费大量时间,而且也因为配合不协调导致数据版本等出现错误。此外,由于飞机铆钉设计设计变量众多且需要优化的目标函数复杂,所以很难仅仅依靠自动优化算法来完成优化设计。为了解决这个问题,本文提出了一种计算机辅助飞机铆钉连接优化设计方法。方法首先开发了一个铆钉连接设计的评价算法,该评价算法将铆钉连接的设计变量,例如铆钉的数目、位置、种类等,转化为与结构性能直接相关的观察变量,例如铆钉的安全系数、铆钉间距、结构质量等,再将观察变量转化为机械性能、可制造性、轻量性、符合行业规则性四个评价指标,最终将四个评价指标整合为结构的总性能,设计者根据评价算法提供的反馈信息对初始方案进行初步的优化设计;其次利用人工免疫系统优化算法进行进一步的优化设计,人工免疫系统优化算法是由人体免疫系统机制启发的随机优化算法,它将方案当做抗体,目标函数当做抗原,本文将初步优化的设计方案放入初始方案群中,通过对方案群的复制、变异、选择等步骤提高方案的总性能,得到最终的优化设计方案。最后将该方法应用于SaM 146涡轮风扇发动机机舱铆钉连接的设计,验证了这种设计者优化与算法优化结合的方法对于铆钉连接设计优化的有效性。