钟杰华 赵文利 蔡昱

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2011-5640-0139

摘  要：未来航天飞行器向着隐身化、多功能化、智能化等方向发展，对飞行器结构系统提出了轻质、结构功能一体化等需求。点阵结构是先进轻质超强韧材料之一，是实现轻质结构功能一体化的有效载体。介绍点阵结构技术的发展与应用，对点阵结构技术在未来航天飞行器的应用前景进行了初步探讨，并指出点阵结构在航天飞行器的应用方向主要包括点阵夹层圆柱壳结构、翼舵类点阵结构、飞行器有效载荷支架点阵结构等。

关键词：点阵结构  航天飞行器  结构功能一体化  应用

中图分类号：TJ450          文献标识码：A                  文章编号：1674-098X（2021）03（c）-0001-05

Application Analysis of Lattice Structure Technology in Spacecraft

ZHONG Jiehua1  ZHAO Wenli2  CAI Yu1

（ 1.China Academy of Launch Vehicle Technology， Beijing， 100076 China; 2.Capital Aerospace Machinery Co.， Ltd.， Beijing ，100076 China）

Abstract： In the future，the spacecraft vehicle will develop towards stealth，muti-function and intelligence，which puts forward the requirements of light weight and integration of  incorporation of structure and function for the spacecraft structure system. Lattice structure  is one of the advanced lightweight super-strong materials and is an effective carrier to realize the functional integration of lightweight structures.This paper introduces the development and application of lattice structure technology，and probes into the application prospect of lattice structure technology In the future spacecraft vehicle.It is pointed out that the application direction of lattice structure in space vehicle mainly includes lattice sandwich cylindrical shell structure，wing and rudder lattice structure ，payload support lattice structure and so on.

Key Words： Lattice structure; Spacecraft ;Incorporation of structure and function; Application

新概念航天飛行器向着隐身化、多功能化、智能化等方向发展，对飞行器结构系统提出了轻质、结构功能一体化等需求，包括承载/隐身一体、承载/隔热一体、承载/隔振一体等多功能集成化设计需求。三维点阵材料是国际上认为最有前景的新一代先进轻质超强韧材料之一，具备承载、隔振、隔热等多功能，是实现结构功能一体化的有效载体。

1  点阵结构技术内涵

点阵材料是一种轻量化结构材料的概念，也称之为“类桁架结构”，由美国普林斯顿大学的Evans教授、哈佛大学的 Hutchinson 教授等人在2000年左右共同提出。点阵结构的典型芯体结构形式如图1所示。与宏观工程桁架结构相比，点阵结构的尺寸为毫米级或微米级，远小于工程结构的相应尺寸。因此，点阵结构不仅具有结构特征，可以用经典结构力学的方法进行分析，也具有材料特征，可以用经典连续介质力学的方法来分析。……