环形网状天线是目前较为理想的空间可展天线结构形式,网面构形设计是网状天线研制的关键技术。形面误差是环形网状天线最重要的性能指标之一,而天线的网面构形直接决定了天线的原理误差和设计误差,也间接影响着天线的在轨服役误差。天线索网结构中,边界索网的预张力配置与连接拓扑对索网结构的刚度与形面精度影响最大,因而对环形网状天线的边界索网进行优化设计是非常有必要的。本文具体的工作与结论如下:首先,对环形网状天线的网面几何设计方法进行了研究。研究了基于投影映射法与子区域分割法的网面几何设计方法,探讨了索网结构的拓扑描述方法,提出了一种边界拓扑描述的新方法,推导了Maxwell准则在三向网格划分的环形网状天线边界索网设计中的具体应用形式,构建了相应边界索网设计准则的数学表达形式。其次,对索网结构的预张力设计和网面构形评价方法进行了研究。本文通过基于平衡矩阵的预张力优化设计方法对相同内部索网、不同边界索网的网面构形进行评价。该方法直接将索网节点位置限制在理想节点位置上,保证了网面构形的拟合误差不会发生改变,因而可以通过张力均匀性指标对不同边界索网的网面构形进行评价,通过算例验证了上述预张力优化设计与网面构形评价方法的有效性。最后,提出了一种边界索网优化设计方法。该方法基于将内部索网与边界索网连接拓扑分别进行设计的思路,通过网面几何设计方法确定满足设计要求的内部索网,并通过筛选边界拓扑构成边界拓扑试探集合,最后通过优化张力比对不同的边界拓扑进行评价,从而达到对边界索网进行优化设计的目的。本方法极大地减小了求解规模,并且避免了大量由索单元松弛而导致的优化算法不收敛的结果。并通过ABAQUS建立了环形网状天线整体结构的有限元模型,通过模态分析的算例验证了具有更优张力均匀性的天线整体结构拥有更良好的固有频率特性。