随着我国航空运输产业的发展,民航客运量和民航货邮量逐年提高,航空公司通常使用集装板和集装箱来进行货物集装运输,但这些集装运输设备已逐渐不能满足箱体质量轻且抗冲击的运输需求。近年来,随着各种塑料材料的不断产生和改进,以及金属与非金属一体化技术的发展,使得替换民航运输箱体主体材料成为了可能,因此设计出一种以非金属材料作为主体材料,金属材料为增强材料,质量轻且抗冲击的新型民用航空运输箱体是很有必要和可能的。针对现有塑料加工材料进行性能收集与筛选,选择出合适的箱体主体塑料材料和金属增强材料。收集我国常用机型货舱尺寸数据,确定箱体外形尺寸设计基础。利用CATIA软件建立顶部和底部凹凸棱耦合结构不同设计的箱体模型,探究凹凸棱耦合结构设计中凸棱高度和凸棱四面角度对于抗冲击性能的影响。同时针对塑料箱体内加入的铝合金增强结构,对比铝合金结构为平板型、条状型、网状型的抗冲击性能。并对铝合金网状型结构进行进一步研究,探究塑料-铝合金层位于整体上部、位于整体中部、位于整体下部时对抗冲击性能的影响,以及铝合金网格结构中的网格大小和铝合金条宽度对抗冲击性能的影响。根据塑料箱体的最大变形位置,在易变形位置加入网格状铝合金增强结构,分别进行7种工况下的跌落试验,将各个跌落情况下的最大变形与纯塑料箱体对比。对设计出的新型民用航空运输箱体整体进行模态分析,以分析箱体的固有频率,并利用空运过程中的功率谱密度,进行随机振动分析,分析箱体的最大变形位置和最大变形量,确定了箱体和箱盖未发生分离,箱体没有发生结构塑性变形或破坏,能够满足空运的正常需求。