在诸多应急救援场合,受到复杂地形和其它环境限制,直升机直接降落会存在一定的安全隐患。本文对快铺直升机停机坪设计进行了研究,它能够在各种降落地形下实现快速拼装,且便于拆卸和运输,从而有效的解决应急救援场合下的野外停机问题。论文针对快铺直升机停机坪的原理及其设计,提出了直升机停机相关的具体理论问题,并结合相关分析和实验进行了部分原理的阐述和验证,为快铺直升机停机坪新技术的研究及实验方法拓展了思路。快铺直升机停机坪的设计主要包括方案设计和甲板多目标优化两部分内容。论文对国内外相关技术研究现状进行了综述,从多个方面对其进行了对比分析,并叙述了相关实验方法。根据快铺直升机停机坪功能要求及设计概述,提出了支腿式快铺直升机停机坪、无腿式快铺直升机停机坪两种不同设计思路下的多种原理设计方案,并通过实物模型拼装实验和平面尺寸规划确定了最终方案,对其结构设计进行了详细介绍。甲板是快铺直升机停机坪最重要的部分,论文针对其结构进行了多目标优化设计。首先建立了甲板的参数化模型及其有限元模型,结合最危险工况对其进行了静力学分析。然后选定设计变量,通过拉丁超立方法进行试验设计,建立二阶响应面模型。继而建立优化问题的数学模型,采用遗传算法进行了多目标优化。最后,在Pareto可行解中选择一种设计方案,对设计变量取整后再次进行分析,验证了优化结果。快铺直升机停机坪力学特性分析主要包括有限元分析和实验研究两部分内容。论文首先对快速连接件进行了静力学分析,并建立单元甲板——模拟地面有限元模型,对多种加载位置分别进行了静力学分析和对比。接着进行了单元甲板的自由模态分析和瞬态动力学分析,并模拟甲板空投进行了显式动力学分析。最后,为对快铺直升机停机坪拼装和承载特性进行验证,论文选定了地面模拟材料,提出了一种新的实验方法及实验方案,主要进行了实验样机拼装实验、连接强度实验、快铺直升机停机坪变形实验和载荷冲击实验。