金属增材制造被誉为“第三次工业革命”的代表性技术,定位在传统制造技术难以实现的复杂结构一体化制造,为了克服打印密实金属零部件时加工周期长和浪费材料等缺点,可根据零部件的力学性能要求将其设计成中空并采用点阵材料进行填充。因此,本文基于选择性激光熔融技术,以钛合金三维点阵结构为研究对象,利用理论分析与实验研究相结合的方法,研究三维点阵结构在单向载荷条件下的几何参数对力学性能的影响规律。(1)根据点阵结构的应用场景建立静力学模型,推导体心四方型点阵结构在压缩载荷条件下的弹塑性本构关系,考虑到点阵结构作为填充材料应满足各向同性的要求,选用了体心立方型作为点阵结构单胞构型,并建立了杆件长径比与等效弹性模量和塑性屈服强度之间的映射关系。(2)采用选择性激光熔融技术,制备了体心立方型钛合金点阵材料,对其开展准静态压缩实验,分析了杆件长径比值不同时点阵结构的应力应变特性和失效机制。实验结果表明:选择性激光熔融技术对点阵结构的塑性影响较小,点阵结构的失效机制为脆性破坏。(3)利用有限元分析软件ABAQUS对不同杆件长径比的体心立方型钛合金点阵结构进行了压缩性能仿真,分析了其微观力学响应和应力应变特性,结果表明:点阵结构的节点处有明显的应力集中现象且产生塑性变形,杆件的屈服方式为两端弯曲。对比分析了理论和实验的研究结果,揭示了体心立方型钛合金点阵结构的杆件长径比对点阵结构的弹性模量和强度的影响规律,为未来提出与应力条件相匹配的变密度轻质点阵结构的优化设计方法提供数据储备和科学依据。