随着现代航空工业的发展,大量先进的机载设备不断的装备到飞机上,对飞机电源系统在供电性能、品质、余度、容错能力、效率、功率/重量比、可靠性、维修性和全寿命费用等方面提出了越来越高的要求。目前飞机电源系统中主电源的主流是恒速恒频交流电源。本文研究的定子壳体为变速恒频交流发电机的关键结构件,一方面起着支撑发电机作用,同时也是发电机的油箱、冷却油路等功能的集成部件。在设计定子壳体时综合考虑定子壳体的结构、功能和成型工艺,同时进行结构优化以减轻发电机重量。本文首先介绍了定子壳体的结构和材料选择,然后对其进行静力学仿真。重点分析随机振动对定子壳体的强度和刚度的影响,对定子壳体进行了结构优化设计。结合企业的生产能力现状,选择金属型重力倾转铸造作为定子壳体的成型方案,使用3D打印技术完成油路的砂芯成型,并使用铸造模拟软件模拟了该成型工艺。最后,对设计完成的定子壳体进行了功能和强度验证。定子壳体随发电机整体进行了功能性试验,试验时间大于200小时,包括随机振动试验和冲击试验,以验证定子壳体的强度,实验结果表明,该定子壳体满足使用要求。