高性能碳纤维增强热塑性复材与热固性复材复合使用是航空飞行器的主流发展趋势，研究热塑性复材与热固性复材间高效、可靠的装配连接工艺和理论至关重要。超声辅助连接是一种先进的热塑性复材熔融连接技术，对实现航空结构高效率、低成本制造很有潜力，但热固性复材无法熔融，导致超声辅助连接技术对热塑性/热固性复材异质结构并不适用。为此，本项目通过一种共固化工艺在航空热固性复材表面附着一层与其紧密结合的热塑性树脂，该树脂层在超声辅助连接过程中熔融，并与导能筋和热塑性复材基体树脂熔体发生高分子链交互扩散和纠缠，从而实现了热塑性/热固性复材高质量、高强度超声辅助连接。通过对热固性复材表面膜材料、结构和厚度调控以及超声辅助连接工艺控制模式和关键参数优化设计，本项目实现了航空热塑性/热固性复材超声辅助连接点焊接头抗剪切强度最高39.4 MPa，连续焊接头抗剪切强度平均37.6 MPa，性能指标满足航空航天主体承重结构需求，为航空热塑性复材/热固性复材结构的高质量超声辅助连接提供了技术支撑。