在飞机设计过程中,飞机重量关系到飞机的飞行性能及经济适用性,是决定飞机设计成败的重要因素之一。尤其是在飞机总体设计阶段,初始尺寸的设计对飞机重量具有重大影响,而传统的经验公式法由于种种限制,已经不能满足对新构型和新材料飞机的重量估算,有限元法又十分的耗时,因此为了快速准确的评估飞机重量本文研究了一种等效建模的方法。本文将等效平板方法(Equivalent Plate Method,EPM)应用于飞机总体阶段的机翼结构重量估算,通过MATLAB与C语言混合编程技术,实现了基于一阶剪切变形理论(First-order Shear Deformation Plate Theory,FSDPT)的EPM方法。该方法建立在多项式位移函数的基础上解析地描述了整个结构在载荷作用下的形状变化,并通过静力学和动力学分析求解模型的位移解析解。然后根据EPM法发展研究机身段基于壳的等效建模方法,并进行验证分析。该方法在保证计算精度的前提下具有较快的计算速度,且适用于新材料飞机,该方法可看作是介于经验公式和有限元法之间的方法。本文的主要工作如下:(1)研究了基于一阶剪切变形理论的机翼等效平板建模方法和基于等效机身加筋壳段建模方法,通过MATLAB与C语言混合编程来实现该方法;(2)通过对机翼盒段与机身加筋壳段的有限元建模分析,验证等效建模方法的可行性,并研究了不同Ritz基函数的选取对计算结果的影响,给出选取建议;(3)以MATLAB程序为基础通过iSight优化软件平台建立机翼和机身结构重量估算与优化流程,并最终得到满足刚度和强度要求的最优重量。