薄膜蒸发器是广泛应用于轻工、化工、食品、造纸等行业的高效蒸发设备，将蜂窝夹套结构应用于薄膜蒸发器，利用蜂窝夹套对薄膜蒸发器简体进行加强，提高承载能力，可以降低内简壁厚，增强传热效果，其应用前景十分广阔。对薄膜蒸发器蜂窝夹套结构进行结构与强度分析，具有重要的研究价值和工程意义。 本文的主要内容和研究结果如下： 1)采用有限元方法对蜂窝夹套结构进行强度分析和结构设计。在对蜂窝夹套结构应力分析的基础上，经过合理简化，最终得到了菱形四蜂窝夹套的四分之一模型。 2)运用ANSYS软件对菱形四蜂窝夹套的四分之一模型进行三维弹性有限元应力分析，得到了蜂窝夹套最大应变处与蜂窝夹套最大应力点等详尽信息，全面而定量地展示了薄膜蒸发器蜂窝夹套的应力分布规律。 3)设计、制作了一套2m~2蜂窝夹套薄膜蒸发器试验装置，对该装置应力测试，并将测试得到的结果与有限元分析的结果进行比较。对比结果表明，测试结果与有限元结果趋势相同，说明应用菱形四蜂窝夹套四分之一模型对薄膜蒸发器蜂窝夹套研究是可行的。 4)分析研究普通夹套、正三角形蜂窝分布夹套、正方形蜂窝分布夹套等内筒的径向变形与轴向变形。分析结果表明，蜂窝夹套较普通夹套更加能够控制内简的变形；蜂窝三角形分布和蜂窝正方形分布两种分布型式在夹套、内筒上引起的最大应力值相差不大，三角形分布的总体应力稍大一点。所以这两种排列型式的结构强度很相近，但蜂窝三角形排列的结构刚度更加好一些，推荐在薄膜蒸发器上采用正三角形蜂窝分布型式。 5)在三维有限元应力分析的基础上，对薄膜蒸发器蜂窝夹套进行分析设计得到了薄膜蒸发器蜂窝夹套的许用工作压力。