柔性蒙皮作为变体飞行器的最重要组成部分之一,对其气动性能变化起着决定性的作用。近年来,大量新材料和新工艺都被用于柔性蒙皮的研制和开发,如SMP蒙皮,波纹状复合材料蒙皮,柔性树脂基复合材料蒙皮以及胞状体复合蒙皮等。胞状体柔性蒙皮作为最具实际应用前景的柔性蒙皮引起了许多研究者的关注,并取得了大量的研究成果,但还有不少关键问题亟待解决。本文主要从蒙皮的平面力学性能,蒙皮力学性能与各部分的性能之间的关系以及蒙皮驱动器的设计三个方面进行了研究。本文的主要研究工作及成果如下:(1)推导了不同胞状体的平面力学性能表达式,并对其进行数值仿真,在此基础上确定出了适用于双向变形的最优单胞结构。研究了几何非线性和材料非线性对单胞力学性能的影响。最后,通过实验测定了不同胞状结构的平面力学性能,验证了本文推导的理论表达式。(2)通过实验测定了橡胶弹性表层本构模型中的材料常数,对其在不同边界条件下的平面拉伸性能进行数值仿真。其次以数值仿真的方式验证了柔性蒙皮的双向变形能力,并进一步分析了单、双侧橡胶表层集成方式对柔性蒙皮力学性能的影响。最后,以玻璃纤维和碳纤维制作复合材料胞状支撑体,比较分析该胞状结构与铝制胞状结构的区别及各自的优缺点。(3)设计了一种基于SMA的对拉式双向柔性驱动机构,并对该机构的驱动性能进行实验测试,最终实现了蒙皮展向的往复变形。