본 논문에서는 반응표면법을 활용하여 복합재 팬 블레이드의 팁 변위를 최소화하기 위한 적층 설계변수의 민감도 해석 및 최적 설계를 수행하였다. 구조물의 총 ply 수가 고정되어있다는 가정 하에 각 ply의 적층 각도를 설계변수로 설정하였으며, 혼합물 실험 계획법을 활용하여 적은 횟수의 실험 계획을 수립한 후 실험점에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 이를 바탕으로 매개변수 분석 및 민감도 해석을 수행하여 설계변수들의 영향도를 평가하였고, 각 설계변수들의 최적설계를 위하여 반응표면법을 적용한 대체 모델을 구축하였다. 그리고 구축된 반응표면모델을 활용하여 복합재 팬 블레이드의 팁 변위를 최소화하기 위한 적층 각도 별 ply 수를 결정하고, 유한요소해석과 예측 결과를 비교하였다.