본 논문에서는 실험계획법(DOE, design of experiment)과 유한요소분석(FEA, finite element analysis)을 통해 요구조건(1.중량, 2.끝단 처짐량)을 만족하는 복합재 빔을 개발하였다. DOE의 한 기법인 요인배치법(factorial design)을 활용하였고, 반응 인자(끝단 처짐량)에 영향을 미치는 복합재의 축 방향 물성(E11), 언더컷 (undercut), 복합재 빔의 단면형상을 인자로 선정하였다. 한편, 복합재 빔 모델에 대한 반응인자와 응력분포를 도출하기 위해 FEA 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 정적 구조해석을 실시하였다. 주 효과도와 교호 효과도를 통해 반응 인자에 영향을 미치는 인자들을 분석하였고, 이를 바탕으로 최종 복합재 빔 모델을 선정하였다. 향후 본 연구에서 설계된 복합재 빔 모델을 제작하여, 설계 모델을 실험적으로 검증할 계획이다.