针对复合材料支撑机翼，发展了一种撑杆位置和结构综合优化设计的方法。在两种严重设计载荷状态下，考虑气动弹性效应和复合材料铺层结构的不确定性，以结构质量最小化为目标，以翼尖垂直变形、翼尖扭角、撑杆屈曲稳定性、颤振速度和强度要求为约束，在一个优化过程中实现了撑杆位置和结构参数的同步优化设计和鲁棒优化设计。结果表明，翼尖垂直变形和颤振速度要求对于撑杆位置影响明显，最优的撑杆展向位置都靠近翼根一侧，同时撑杆的总体稳定性成为同步优化设计的关键约束。鲁棒优化设计得到的撑杆位置和结构参数的最优组合对铺层结构的不确定性摄动具有良好的抗干扰性，鲁棒优化得到的最优撑杆位置会随着设计变量摄动范围而变化，翼尖垂直变形成为鲁棒优化设计的关键约束。

相对常规悬臂梁布局飞机,支撑机翼飞机允许有更大的展弦比、更薄的机翼及较小的后掠角,从而可以减小诱导阻力、波阻,并增加层流范围,是未来飞机的一个可供选择方案.文章基于N-S方程对高亚声速支撑机翼构型进行了气动外型设计,在巡航Mach数为0.7,设计升力系数为0.6的条件下,支撑机翼构型相对无支撑构型升阻比仅减小6.3%,而初始无支撑翼身组合体构型相较常规悬臂梁翼身组合体构型最大升阻比提高了约35%,设计结果表明支撑机翼构型是可明显提高飞行性能的未来高亚声速飞机的一种新型外型.文章也对支撑外型、位置参数及机翼内翼下翼面外型修型对支撑机翼构型的干扰影响进行了研究,研究结果表明:支撑上翼面外型、支撑弦长、相对厚度、展向位置、扭转角分布及机翼下翼面外型对支撑机翼构型气动影响较大.