本文根据神光Ⅲ工程对反射镜架提出的静态及动态性能要求，对反射镜的支撑结构进行了设计与分析。选择背部支撑方案，优化支撑点的数量及位置，设计并建立了反射镜架的结构模型，并对镜面的面形精度、动态性能进行有限元分析，得出柔性结构的参数，最后对镜架进行了热分析。本文具体的研究内容包括以下几个方面：首先，利用Ansys软件的参数优化功能，对背部3点、6点及9点支撑进行位置优化，对比分析镜面面形精度的大小，确定采用反射镜9点支撑方案；设计支撑结构，对柔性支撑结构的刚度进行了分析计算，为后面的静动态分析提供相应的参考。其次，在Ansys中建立反射镜架的有限元模型，对反射镜架进行面形精度及应力分析，得到不同柔性结构参数下镜面节点位移的大小，提取镜面变形前后的节点坐标，并通过Matlab计算出镜面P-V、Rms值；观察反射镜架的最大应力，验证结构的强度是否满足要求。再次，对反射镜架进行动态分析和模态实验：不同柔性参数下镜架的前5阶固有频率和振型，综合考虑静态、动态指标，确定柔性参数的大小；加工装配反射镜架简化模型，并对其进行力锤模态实验；对反射镜架进行随机振动分析，得到地面随机振动对反射镜架位置精度的影响。最后，利用软件对反射镜进行热分析，包括反射镜轴向温度梯度及稳态温差对镜面面形精度的影响情况，得到满足面形精度要求下的最大轴向温升、温降载荷和稳态温升、温降载荷大小。