В работе предложена методика расчета остаточных напряжений и деформаций плоских панелей, выполненных из полимерных композитов с наномодифицированными вискеризованными волокнами. Для расчетов эффективных свойств монослоя с учетом влияния параметров вискеризации привлекается подход, основанный на решении задачи о многослойном цилиндрическом включении. Свойства межфазной зоны определялись на основе модели эллиптических хаотически-ориентированных включений. Остаточные напряжения в панели определяются с использованием классической модели термоупругости слоистых композитов. В качестве примера рассмотрена задача об определении остаточных напряжений, деформаций и кривизн в пластине из углепластика, армированного вискеризованными волокнами, на поверхности которых выращены углеродные нанотрубки. Проведенные расчеты показывают возможность, практически, полного исключения остаточных напряжений и деформаций в материалах с различными схемами армирования. Показано, что на основе предложенной модели возможно прогнозировать оптимальные варианты вискеризации, которые позволяют снизить анизотропию коэффициентов температурного расширения композита.