隐身技术广泛应用于军事用途中,主要分为电磁、声学、热学、力学几类隐身斗篷。随着坐标变换方法在电磁隐身斗篷上的成功应用,基于坐标变换原理的声学隐身斗篷和热学隐身斗篷相继出现,对于力学隐身而言,其不能满足基于坐标变换隐身理论的基本条件,即控制方程的形式在发生坐标变换时不总是具有一致性,故基于核-壳模型的力学隐身被提出。本文采用该方法进行了力学隐身斗篷结构设计。论文介绍了坐标变换原理和核-壳模型等效变换两种隐身理论,通过理论分析对比,选取了核-壳模型理论作为力学隐身的理论基础。根据核-壳模型等效变换理论的条件要求,选取了五模超材料作为斗篷结构搭建的材料基础,给出了五模超材料的等效剪切模量和等效体积模量的计算公式。论文针对五模超材料的弹性特性进行了静力学分析。分析了结构参数、基体材料属性、材料截面形状对五模超材料的等效剪切模量、等效体积模量和对这两种等效模量的比值影响,并使用MATLAB进行了数据曲线拟合。此外,根据仿真和拟合结果,给出了该五模超材料的等效体积模量和等效剪切模量的近似公式。论文根据核-壳等效变换理论和对五模超材料弹性特性的分析结论,确定了五模超材料结构参数和圆柱体斗篷结构模型,并提出了隐身性能指标、分析了其隐身性能和探索了长方体、正方体两种非圆柱体斗篷结构。对比了两种加工工艺方式,选取了传统的3D打印技术作为加工方式。由于圆柱体斗篷具有更好的隐身性能,故对所设计的圆柱体斗篷进行了试件加工和制作。