制导光纤线包通常在缠绕、固化工艺过程后会产生残余应力。在光纤线包存储时,线包由于受残余应力以及外界环境的影响,光纤易出现损耗,机械强度降低,较容易出现光纤断裂。因此,在光纤线包制作完成后,需进行线包的热时效工艺,目的在于控制和消除线包的残余应力。进行线包的热时效工艺试验时,通常难以直观的观察到线包在热时效工艺中的应力分布,且由于线包结构的特殊性,目前没有办法对光纤的热力学性能、线包的应力分布进行测量,使得针对不同系列的制导光纤线包,热时效工艺试验所耗费的时间、费用成本过大。因此,设计线包热时效工艺分析软件,以数值求解的方式,实现线包热时效工艺过程,可以直观的观察线包应力变化,达到快速改进制导光纤线包热时效工艺的目的。论文的主要研究内容及结论如下:1)利用复合规则及自洽模型法将线包各组分材料（芳纶纤维、聚丙烯酸酯、有机硅橡胶、石英）的热力学属性进行等效处理,建立线包复合材料热力学特性数学模型,并对等效模型进行验证,以及通过对比建立的线包热力学特性与进行线包实验的热力学性能参数,建立的模型符合要求。对于线轴材料（碳纤维、环氧树脂）的热力学属性,以同样的方式,建立线轴复合材料热力学特性数学模型,进而建立线包热时效工艺过程中温度场、应力场数学模型。2)以Windows系统下的Visual Studio 2017作为开发应用软件的可视化编程环境,以VB.net以及APDL编程语言作为功能的开发语言,设计用户界面。以建立的线包热力学模型为基础,通过APDL语言对线包的热时效工艺数值求解过程进行封装,开发线包热时效工艺分析软件。3)基于该软件,分析热时效工艺参数（升温速率、降温速率、时效温度、保温时间）对线包残余应力分布以及应力消除的影响。结果表明:升温速率与降温速率对应力消除效果影响不大,仅决定应力增大与下降的速度。时效温度与保温时间因素对线包热时效应力消除效果较为明显。时效温度越高,应力消除效果越明显,但当时效温度升高到—定程度,应力消除效果会下降。保温时间决定了线包温度分布是否均匀,进而通过温度影响应力分布。同时,基于该软件,研究热时效工艺参数对线包残余应力消除效果的综合影响,得出一组应力消除效果较好的线包热时效工艺参数（时效温度89℃,保温时间20min,时效升温速率10s/度,降温速率30s/度）。4)基于得到的效果较好的时效工艺参数,研究了线包、线轴对流换热系数、几何结构以及线轴材料对线包热时效工艺效果的影响。结果表明:对流换热系数越大,时效后的应力幅度越小,线包的时效效果越好。当单一的改变线包、线轴几何结构时,线包体不同时刻的最大温度差与残余应力幅度均会发生改变,应力消除效果也会发生改变。通过对比碳纤维复合材料线轴以及铝线轴的线包热时效效果,分析线轴材料对热时效过程中线包残余应力的影响。结果表明:碳纤维轴的线包热时效效果远比铝线轴的热时效工艺效果好,因此,对于线轴材料,要选择与线包热力学属性更为接近的材料。