现代小卫星体积小、重量轻、成本低、周期短、性能高,具有很强的可行性、广泛性和实用性,因此小卫星在国际空间技术领域得到了极高重视。随着小卫星的蓬勃发展,卫星结构设计的技术也有了新的进展,减轻结构重量成为卫星设计的一项重要要求,而将力学性能好并且重量又轻的材料应用到卫星上就能很好地满足这一要求。蜂窝夹层板作为一种特殊的结构形式,以其优异的力学性能和轻质的重量,被广泛应用于航天器结构中。本文基于“TXZ”微小卫星的总体要求和给定的布局、外形设计,根据卫星设计的一般原则、理论和方法,结合蜂窝夹层板的结构特点进行了两种新的卫星结构方案的设计、优化和分析,并与原有小卫星结构性能参数进行了比较。本文首先根据总体要求给出了两种新的结构设计的初步方案,包括结构型式和结构部件初始设计尺寸的确定;在此基础上,利用有限元软件MSC.Patran/Nastran进行整星有限元建模,以总体设计和结构本身的要求作为约束条件,进行结构优化设计,从而获得使卫星结构重量最轻的结构参数;然后,利用有限元软件对两种结构型式的整星进行静力分析、模态分析、正弦响应分析和随机振动响应分析,并分析计算结果;最后把两种满足总体和静、动力特性要求的结构方案与现有结构方案进行综合比较,选定了较优的结构设计方案。最终的方案设计对“TXZ”卫星结构设计具有一定的借鉴意义。