航空发动机是一项技术复杂,精密度要求较高的设备,它是飞机飞行的动力来源,是世界各国航天领域发展需要不断攻克的重点。发动机连杆是活塞发动机中重要的零件,起着连接活塞与曲轴枢纽的作用。目前,点阵结构在航空航天领域应用十分广泛,如:航空发动机连杆,发动机转子,航空发动机涡轮叶片等。点阵结构是一种新型空间多孔网状结构,其性能优异,具有高比刚度、低密度、高比强度、质量轻、降噪散热好等特点。点阵结构由于在热、电和光学性能等方面具有的独特优势,以及作为新型的轻量化材料而受到人们关注,所固有的结构特性,使得点阵结构与增材制造技术有着天然的结合点。选区激光熔化技术是增材制造技术的一种,具有利用率高,周期短,致密性高,能成型复杂零件等优势。本文以选区激光熔化技术制备的体心立方型点阵结构为对象,对其力学特性进行了分析研究,后对航空发动机连杆进行轻量化设计及分析。主要研究内容包含:1.建立体心立方型点阵结构的三维模型,通过公式计算,对体心立方型点阵结构进行理论力学分析,分析影响体心立方型点阵结构力学性能的参数。基于选区激光熔化技术制备铝合金点阵结构,通过万能材料试验机对不同长径比的体心立方型铝合金点阵结构进行力学压缩实验,获得其结构的本构关系,将其与理论计算的结果进行比较。2.通过有限元ANSYS仿真软件对不同长径比点阵模型进行力学仿真模拟,分析在压缩载荷作用下不同长径比点阵结构的力学性能,然后对比分析仿真模拟结果与力学实验结果的差异。3.通过仿真软件Workbench拓扑优化功能对航空发动机连杆进行轻量化设计,同时将体心立方型点阵结构填充到连杆中间区域,然后对优化的结构进行力学性能进行验证,结果满足零件工作强度要求,且达到航空发动机连杆轻量化的目的。