항공기 구조물은 응력해석을 통하여 전기체 유한요소모델 해석으로 생성된 내부하중을 이용하여 각각의 구조물이 사이징 된다. 그러나 금속재와 달리 복합재료 구조의 경우는 적층각 및 적층 순서 등을 변경하면서 최적화된 적층수를 찾아 간다. 이러한 최적화된 설계 데이터를 찾기 위해 유한요소모델을 활용하기에는 한계가 많기 때문에 현업에서는 대부분 엔지니어의 수 계산에 의해 해석이 수행된다. 복합재 구조는 복잡한 수식을 이용하여 여러 가지의 파손 모드로 검토되는데, 수계산 과정에서 불편한 반복적인 작업이 따르게 된다. 각각의 파손 모드 별로 사이징 작업을 수행하게 되면, 각 모드의 결과에 따라서 매번 적층수 및 적층 각도를 바꾸어야 하는 등 최적화된 적층수를 찾아가는 과정이 힘들고 오류가 발생될 여지가 많게 된다. 본 연구의 목적은 파손모드를 통합한 최적화 프레임 윅을 사용하여 복합재 구조물의 안전률을 자동으로 계산하고 최적화된 적층수를 찾는 복합재 해석프로그램 개발하는 것이다. 통합된 파손 모드로는 복합재 구조물의 사이징에 가장 큰 영향을 주는 First Ply Failure, Buckling 그리고 Bearing/Bypass Mode등 3가지로 구성되어 있다. 적용 대상은 복합재 적용이 가장 효과적으로 이루어지는 항공기의 주익 구조물이며, 개발 프로그램의 결과 신뢰성을 입증하기 위해 상용프로그램인 Nastran 결과와 비교하였다.