空间大型可展天线是通讯技术、地球观测、军事电子侦察等领域的基础设备,是空间科学与技术的重要组成部分。周边桁架式天线作为索网天线的一种结构形式,具有形面精度高、成本低、质量不随口径等比例增加等优点,正朝着大口径、高精度的方向发展,有着较高的研究价值。而对索网天线的研究的一项重要内容就是索网面的找形分析,即设计阶段对形面精度的控制。目前的研究很少考虑到桁架变形对找形的影响,但随着天线口径增加导致桁架刚度降低,这一影响将愈加难以忽略。本文以周边桁架式可展天线为研究对象,研究天线索—梁组合结构的形面精度控制和整体结构优化。本文的研究主要分为三部分:首先选择三向索网这一索网面形式布置,建立了基于APDL(ANSYS Parametric Design Language)的索网模型以及周边桁架模型,并以此为基础,建立了 口径为16m,焦距为10m的天线索—梁组合结构的参数化模型;其次,建立了以受到索网拉力产生变形量为标准的桁架刚度评价方法,并研究了桁架杆件截面形状和截面参数对其刚度的影响,提出了桁架刚度补偿方法;对桁架结构进行了模态分析,研究了桁架杆件参数、铰链以及索网张力对天线基频的影响规律以及桁架杆长误差对形面精度的影响,为天线结构优化模型的建立提供了参考;最后,分析了索网结构力学特性,建立了Isight集成ANSYS结合优化算法进行形态分析和结构优化的方法流程,对桁架结构进行了轻量化设计:提出了通过竖向拉索控制索网节点位移的找形方法,建立了纯索网优化模型和索—梁组合结构的优化模型,分别利用MIGA(Muti-island Genetic Algorithm)算法和NSGA(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm)算法对优化模型进行了求解,通过对比其他文献的研究结果表明,控制节点位移的找形方法能够获得形面精度较高和索网张力分布较均匀的找形设计。本文的研究给出了能较为全面反映天线设计要求的设计方案,也为探索大口径索网天线的形态分析方法提供了有价值的参考。