蒙皮桁条结构作为飞机和运载火箭等的关键构件,面临多工况动态承载、轻量化和高可靠等要求,需要对其进行动态响应优化,使其满足动态环境性能要求的同时进一步减轻重量并提高可靠性。然而,动态响应计算及优化过程复杂、耗时并且计算结果难收敛,导致结构动态响应优化设计难以进行。研究基于等效静态载荷的蒙皮桁条结构优化设计,可以将动态优化问题转变为静态优化问题,可有效地解决动态优化问题同时提高优化效率。但是,针对蒙皮桁条结构参数化建模和动态优化设计,存在建模与优化计算周期长,设计变量同时含有离散变量和连续变量,动态载荷等效静态转换不精确等一系列问题。面对上述问题,本文通过理论推导与数值仿真的方法,开展了基于等效静态载荷的蒙皮桁条结构动力学优化设计的相关研究。通过考虑关键空间点位移约束,以及结构最大应力、结构总应变能约束,以动静态载荷作用下关键空间点处位移平均误差最小化为目标,发展了动态载荷静力等效新模型。以某运载火箭舱段为研究对象,对蒙皮桁条结构进行了参数化建模,并将此参数化模型用于动力学分析及优化设计等工作。根据模型特点以最小化结构质量为目标,以蒙皮和桁条强度作为约束构建了优化模型,使用实验设计方法抽取样本点并构建代理模型,选用多岛遗传算法作为优化算法,研究了基于瞬态动力学分析的蒙皮桁条结构优化设计。结合遗传算法进行了基于等效静态载荷的蒙皮桁条结构动态优化设计。本文结果表明,和基于瞬态动力学分析的优化设计方法相比,基于等效静态载荷的优化设计无论是在优化效率上还是在优化结果上,都更具优势,说明了将等效静态载荷思想用于蒙皮桁条结构动力学优化设计的可行性和有效性。