现如今,拓扑优化作为一种高效可靠的结构设计方法,已经在制造业等各个领域获得了广泛的应用。拓扑优化旨在在一定的约束条件之下,寻求设计域内材料的最佳分布。拓扑优化相较于尺寸优化和形状优化,拥有更大的设计自由度,利于提出更有创造性的设计方案。然而传统拓扑优化方法大多存在设计变量数量巨大,结构拓扑隐式表达,优化结果脱离实际生产制造等诸多问题,因此严重影响拓扑优化方法在实际之中的应用。并且,基于拓扑优化领域,继续发展了一些符合专有用途的特殊结构优化方法,其中,具有周期分布单胞的点阵结构往往具有轻质高强的优异力学性能,适用于复杂用途（如声学、光学或传热学等领域）的结构设计中。这种特殊结构的设计,给拓扑优化方法带来了更多约束条件,提高了整体设计的复杂度。如点阵结构的设计,需要在多尺度下对结构进行整体设计,如何将宏观设计和微观设计有机地结合在一起,仍旧需要更加高效准确的方法;或如与点阵结构高度契合的增材制造技术,由于打印技术造成的限制（如细微结构无法还原,悬挑结构无法支撑等问题）,给原有的设计方法带来了更多的制造约束;再如传统拓扑优化框架下,计算得到的最优结果大多为隐式表达,在投入到实际应用中仍然需要大量的后处理等等。由于以上针对于周期点阵结构的设计之中产生的各种问题,需要发展更适用于制造的,更偏向工程的新设计方法。根据以上背景,本文在移动可变性组件/孔洞（MMCs/MMVs）拓扑优化框架之下,发展一种新的多尺度显式拓扑优化设计方法。利用MMV方法在宏观结构之中产生孔洞,并在空洞的边界定义一定的厚度作为结构的蒙皮部分;在微观结构之中,利用在三周期曲面之中添加空间坐标摄动技术,用以生成渐变的点阵结构,并在统一的显式表达框架之下,同时对两种尺度层面进行优化。该方法使用的设计变量较少,提高了计算效率,并且单胞之间连续紧密,容易与增材制造技术有机地结合,具有良好的应用前景。文章给出了该方法的参数化描述,优化列式和灵敏度分析,并给出了拓扑优化之中的几个经典算例用以验证该方法的有效性和相较于传统多尺度优化方法的优势。