基于智能结构的变体飞机是未来飞行器发展的重要方向之一,多稳态变体结构具有保持多种稳定状态的能力,使其能够根据实际任务需求产生自适应变形,并且不需要额外的能量输入就可以维持在稳定状态下,是一种保证未来变体飞行器具有轻量化和低能耗特性的理想智能结构。但是国内外的研究现状反映出目前的多稳态变体结构仍存在承载强度低、稳定性差等方面的问题。基于此,本文提出了一种基于薄壁圆柱壳内压膨胀效应的新型多稳态变体结构,并对该结构开展了以下研究工作:（1）单元结构的双稳态力学性能研究。通过推导轴向载荷作用下单元结构发生稳态转换时的临界承载力理论解析式,明确了单元结构在两个稳定状态之间相互转换过程中的载荷-位移曲线,借助有限元模拟和实验验证了单元结构稳态转换中的载荷-位移曲线响应过程。再针对单元结构尺寸,对其双稳态力学性能开展了参数化研究,分析各个尺寸参数对单元结构的承载强度以及稳态转换过程的影响规律。分析结果表明:本文构建的理论分析模型可以用来初步设计所提出的多稳态变体结构;并且在单元结构总质量几乎不变的情况下,通过改变尺寸大小可以使单元结构的承载强度在很大范围内发生变化,实现了双稳态单元结构优异的可设计性和可调控性。（2）多稳态变体结构的承载性能调控机理研究。通过单元结构的串联与并联方式构建三维多稳态结构,运用理论分析明确了该结构处于任一稳定状态下的承载能力。并进一步研究了多稳态结构内部任一单元力学性能变化对整体结构承载力与稳定性的影响,基于研究结果,采用位移控制的方法对变体结构的多稳态承载能力开展了有限元模拟和实验。结果表明:基于单元双稳态结构组建成的整体结构在位移控制下能够实现所需的多稳态性能,并通过调控单元结构的力学性能实现了多稳态变体结构承载性能高度可调控的目的。（3）多稳态变体结构的吸能特性研究。明确了双稳态结构在循环加载过程中的载荷-位移响应情况,探究单元在循环周期下的能量吸收水平。通过计算载荷-位移曲线所围成的面积开展研究了结构尺寸参数和摩擦系数对双稳态结构能量吸收情况的影响,结果表明可以通过改变结构参数实现双稳态结构吸能强弱的调整。在该基础上进一步研究单元结构各尺寸参数对多稳态变体结构吸能特性的影响规律,形成了针对不同环境要求的多稳态吸能变体结构设计方法。