На основе общей интегральной формы вариационного принципа наименьшего рассеяния энергии неравновесной термодинамики выведено неклассическое нестационарное уравнение теплопроводности для многослойных полиарми- рованных оболочек произвольной формы. Разработана методика определения интегральных коэффициентов теплопроводности армированного слоя и по- строены эффективные определяющие уравнения его термоупругого поведе- ния. Построена неклассической модель деформирования слоистой оболочки и нелинейная модель распределения теплового потока по толщине оболочки, позволяющая учесть поперечные сдвиговые деформации, обеспечить условия механического и теплового сопряжения слоев и условия термомеханического нагружения на лицевых поверхностях оболочки. Построена замкнутая сис- тема дифференциальных уравнений и соответствующих им краевых и на- чальных условий связанной задачи термоупругого деформирования слоистых композитных оболочек и пластин.