星载天线正在朝更大口径、更高精度方向发展,由于受到运载工具的限制,轻质量、高收纳比的设计要求给研究人员提出了愈发严峻的挑战。环柱型网状可展开天线具备实现百米级口径星载天线的潜力,是未来大口径天线的主要形式之一。本文对此类型天线结构设计进行了系统研究,开展的主要工作如下:1.提出了一种改进的环柱型网状可展开天线结构方案。为了实现百米级大口径天线的高收纳率和高刚度,首先,利用可折展的铰接式空间桁架结构作为中心桅杆的主要单元,结合高刚度的环形支撑杆,提出了一种改进的环柱型网状可展开天线结构方案。然后,对其进行收拢参数分析,验证了其高收纳比特性。进而,推导出了几种典型的天线整体的振动模态及其本征频率公式,最后,通过有限元仿真验证了分析方法的有效性。2.分析了环柱型网状可展开天线的稳定性特性及其影响规律。为确定环形支撑索的索力上限以及一些主要结构的尺寸,基于环柱型可展开天线系统简化模型,开展了稳定性分析。推导了环形支撑杆的受压稳定的条件,进而结合有限元法、压杆稳定的相关理论分析了中心桅杆的稳定性。3.提出了环柱型网状可展开天线组合结构形态设计方法及其调整策略。针对环柱型可展开天线特有的索网形式,利用环柱型可展开天线索网结构的对称特性,选取天线的最小对称单元作为设计对象,进行纯索网结构形态设计。然后考虑天线桁架的整体变形,结合有限元法及迭代思想,对索桁组合结构进行形态设计,最终得到了能够满足设计要求的天线型面精度。针对设计出来的索网型面,提出了一种基于优化模型的型面精度调整策略,并通过仿真案例说明所提调整策略的可行性。