自适应机翼能使飞机在飞行过程中根据飞行任务的具体要求实时调整机翼的形状，从而获得高的飞行品质，在未来飞机设计中有着广阔的应用前景。形状变化柔性机构能够实现形状连续变化，这一点恰恰符合了自适应机翼的设计要求。为此，本文以使用形状变化柔性机构实现自适应机翼的设计为目的，研究了柔性机构拓扑优化的基本理论。主要工作包括： 首先，系统地研究了国内外关于自适应机翼和柔性机构的研究现状，提出了应用柔性机构实现自适应机翼形状变化的设计思想和方法。 其次，研究了连续体拓扑优化技术中各种密度差值模型的种类、特点，各种数值不稳定现象的定义、产生机理和消除方法，优化准则(OC)法和移动渐近线(MMA)法两种常用的优化算法。通过MATLAB编程实例分析确定了惩罚因子、滤波半径等参数的合理取值范围，对比了优化准则(OC)法和移动渐近线(MMA)法的计算效率，为进一步实现形状变化柔性机构的设计提供了理论基础。 研究了柔性机构拓扑优化模型的建立、位移敏度求解技术等关键技术。通过MATLAB编程以位移反向器，夹钳机构的拓扑优化为例，分析了模拟弹簧刚度系数、材料用量对于优化结果和计算效率的影响，验证了文中柔性机构优化模型和理论的正确性。 最后，以实际位移与目标位移之间的偏差最小为目标，建立了实现机翼前缘形状连续变化柔性机构的拓扑优化模型，使用本文所建立的理论Matlab编程实现了其拓扑优化设计。采用Ansys9.0对优化结果进行了仿真分析，并使用ABS材料试制了该柔性机构。试验和分析结果都证明了模型的正确性和使用形状变化柔性机构实现自适应机翼连续形状变化的可行性。 本文研究成果为自适应机翼设计开辟了新的思路，为形状变化柔性机构的拓扑优化设计奠定了理论基础。