纤维缠绕制品以其比强度高、可靠性高、生产率高和材料成本低等优异性能，在航天航空及民用工业中有重要和广泛的应用。然而其设计和制作却相当困难，不仅和原材料、结构、载荷、工作状态有关，还受工艺参数的影响。本研究针对缠绕壳体的设计，提出同时满足力学特性和缠绕工艺性的设计方法和工艺实施办法，以符合实际工程需要。　　 按层内混杂、层间混杂及夹芯混杂方式制备了玻璃纤维/高强聚乙烯纤维(GF/UHMWPEF)增强乙烯基树脂混杂NOL环复合材料，对其拉仲、剪切力学性能进行了分析比较，结果表明：夹芯混杂得力学性能最好，层间混杂与层内混杂NOL复合材料的拉伸强度接近，明显低于夹芯混杂方式；夹芯混杂复合材料剪切强度值略高于层间混杂，明显大于层内混杂。夹芯混杂复合材料有混杂正效应，随UHMWPEF相对含量的增加，拉伸强度先降低后增大，在相对体积分数为54％时，拉伸强度有最小值与等应变理论计算临界值基本吻合，破坏模式不同。　　 借助ANSYS有限元分析软件，对复合材料联轴器进行结构分析，发现采用45o布置纤维能达到载荷条件。根据分析结果，采用45o缠绕角缠绕制作复合材料联轴器中间轴壳体。　　 根据高压气瓶的设计要求和几何尺寸，选用UHMWPE，对其进行强度设计和线型设计。依据网格理论获得了气瓶的螺旋纤维和环向纤维厚度等参数，且对缠绕层数进行详细的理论计算；调整缠绕角、极孔参数，确定缠绕线型。线型试验结果表明：UHMWPEF在芯模表面既不重叠又不离缝：位置稳定，不打滑。对UHMWPEF缠绕复合材料气瓶进行爆破试验，试验结果表明气瓶强度达到既定要求，说明设计方案准确、可靠。