随着航空航天技术的发展,飞行器以超声速、高超声速飞行时外表面在空气粘性阻滞作用下温度急剧升高,传统结构材料无法承受过高的热载荷造成飞行器表面烧蚀。液态金属良好的导热性和流动性为此提供了解决方案。频率选择表面（Frequency Selective Surface,FSS）是一种周期阵列的空间电磁波滤波器,可以选择性反射或透射特定波段的电磁波,改变电磁波的传输特性。利用液态金属良好的导电性能和流动性设计出可重构FSS,以满足飞行器隐身需求。本文针对高超音速飞行器耐高温和隐身两方面的需求,利用液态金属低熔点、高沸点、高导热率、高导电性和良好的流动性,提出一种以液态金属为循环冷却工质和导电金属的耐高温多频段可重构FSS的设计方案。将液态金属通入到具有特定形状单元的耐高温介质空腔中构成FSS,利用液态金属在其中循环流动对高温表面起到散热效果;同时,通过搭建多层不同形状单元的FSS介质空腔,依靠外部开关调节,根据频段需求控制液态金属流入相应的空腔层中,从而实现FSS频率可重构。主要工作包括以下几个方面:首先,在总结归纳目前国内外可重构FSS研究现状的基础上,根据FSS理论,提出“十”字形和“Y”字形两种单层FSS的设计方案;提取模型结构参数,开展结构参数对电性能影响的敏度分析,并据此优化电磁性能,完成结构设计。得到性能优良的单层FSS结构,验证了介质腔体配合液态金属构建FSS方案的可行性。其次,在上述单层FSS设计的基础上研究了多层FSS方案,综合两种单元结构,设计出C和Ku两个频段可重构的双层FSS;研究了双层结构参数对FSS滤波性能的影响,通过参数化模型分析,设计出满足多频段性能要求的双层FSS结构;加工了实物样件,开展了电性能测试,结果表明设计符合要求,验证了基于液态金属的可重构FSS方案的有效性。最后,以“Y”字形FSS模型为对象,研究了在FSS介质空腔中循环通入液态金属的散热效果。分析了入口流速、液体通道高度等结构参数对散热性能的影响;搭建了散热实验平台,分别针对空烧和液态金属冷却两种工况进行散热实验;通过实验与仿真结果的比对,验证了仿真的正确性,也表明了液态金属FSS具有良好的散热性能。