随着航空航天、汽车船舶、智能机器人和生物医疗等领域的蓬勃发展,承载结构的性能需求日益提升。结合快速发展的增材制造技术,开展兼具优良力学与能量吸收特性的轻质高强点阵结构的创新设计对工程领域的轻量化研究有着积极意义。评述点阵结构常见的优化设计方法可知,当前存在结点区域应力集中以及难以兼顾轻质、承载、能量吸收多项设计需求等关键问题。因此,本文基于增材制造,以点阵结构优化设计为切入点,以改善点阵结构的失效机制进而全面提高力学与能量吸收性能为目的,提出一种轻质曲杆点阵结构设计策略,并建立力学性能理论预测模型,结合压缩实验与有限元仿真对直杆与曲杆点阵结构的静、动态力学响应进行对比研究。具体研究工作如下:（1）提出一种具有广泛适用性的曲杆点阵结构设计策略,获得具有弧杆的曲杆点阵结构。结合有限元理论,建立直杆与弧杆计算单元的力学性能理论模型,通过弹性模量比和弹性模量提升倍数,分别定量预测曲杆点阵结构的力学性能优化程度及相对密度对承载特性的影响,为结构设计与实验分析提供理论依据。（2）完成四组直杆与曲杆点阵结构设计,并基于不同杆径获得不同相对密度的对照组。利用Ti6Al4V材料与选择性激光熔化技术制备样品,通过扫描电子显微镜表征其微观形貌,证明加工质量良好,可有效应用于压缩实验研究。（3）结合准静态压缩实验与有限元仿真,研究直杆与曲杆点阵结构的失效机制、力学性能和能量吸收特性,以及相对密度对静态力学响应和曲杆设计优势的影响,进而验证理论与仿真模型的准确性。曲杆点阵结构能改变承载内应力分布,有效缓解结点应力集中,其比弹性模量和单位体积能量吸收分别最大可提升213.7%、92.9%。（4）利用动态有限元仿真,研究直杆与曲杆点阵结构在高、中、低速冲击下的力学响应及相对密度对此的影响。曲杆点阵结构能够有效抑制冲击剪切失效,并且动态力学性能与能量吸收分别具有最大187.3%、89.9%的优化程度。持续增加相对密度会削弱曲杆点阵结构的吸能优势,而冲击速度变化能显著影响其力学性能优势以及点阵结构的能量吸收能力与速率。至此,结合准静态分析,研究提升冲击速度引起的应变率效应,全面揭示了曲杆点阵结构的静、动态力学与能量吸收特性的压倒性优势,证明了曲杆点阵结构设计策略的正确性及卓越的工程应用潜力,可为点阵结构的创新优化设计和进一步工程应用研究提供有益参考。