空中加油技术可使飞机在飞行中补充燃油,从而大幅提升军用飞机的作战能力。由于飞行过程中飞机会受到复杂的载荷工况,提高空中加油机平台的机械性能,保证能够平稳地实现空中加油已成为国内外空中加油技术分析中的主要研究方向之一本文以某型空中加油平台为对象,基于Hypermesh和Nastran平台,采用有限元方法研究了结构的静强度和稳定性。通过对分析结果的研究,发现原结构不满足机械性能要求。在此基础上,根据分析结果进一步开展结构优化设计,改善了加油平台的静力学性能。利用多体系统动力学理论研究加油平台结构的刹车过程,基于分析结果,结合有限元方法分析结构刹车冲击响应。研究表明刹车后平台结构经0.1s停止,优化后结构安全可靠。对结构进行动力学分析,得到结构频率响应曲线和加速度响应曲线。在动力学分析的基础上,结合累计损伤理论研究结构的疲劳失效。结果表明结构的原设计方案无法满足载机的疲劳寿命要求。分析结构危险部位产生疲劳的原因,提出疲劳优化方案,优化后结构疲劳寿命变为7140小时,机械性能满足要求。本文从静强度、稳定性、冲击响应、疲劳寿命四个方面出发,研究了加油平台的机械力学性能,分析结果与优化设计可以为实际加油平台的设计制造提供参考。