天线罩是雷达系统的重要组成部分，不仅需要具有较好的电磁性能以满足透波要求，还需要具有一定的刚度、强度性能以保护内部的电子设备。本文通过有限元模拟和实验验证的方法对夹层结构天线罩的强度和刚度进行了研究。首先采用二维壳单元对夹层结构天线罩进行了总体有限元分析，研究了其在四种典型载荷工况下的变形情况和应力分布。对天线罩的层合板端框以及夹层罩壁的玻璃钢面板和泡沫芯材分别采用最大应力准则和最大主应力准则进行了强度校核。在天线罩总体有限元分析的基础上，建立了连接区域和变形最大区域两个包含界面胶层单元三维有限元分析模型。将总体分析得到位移场作为局部有限元模型的边界条件，研究端框层合板与罩壁夹层结构连接过渡区域与变形最大区域的拉脱以及夹层结构面板与泡沫间的剥离性能。针对天线罩在工况1载荷作用下向内变形过大，不满足技术要求的情况，进行了以控制天线罩的变形为目的结构优化设计。分别研究了优化夹层结构面板厚度与在天线罩内部设置一定的支撑部件两种方式，提出了几种天线罩结构改进方案最后进行了原结构天线罩与内置腹板结构天线罩的力学性能试验。通过试验考察了天线罩的变形情况以及改进方案的可行性。