太阳能是一种可以广泛利用的清洁能源,把其辐射能量汇聚起来,可以提高其利用效率。本文针对一种便携式径向肋结构反射器展开研究,提出了一种以变形肋支撑薄膜成形的方式,将其用于太阳能的反射汇聚中。该反射系统主要由径向肋骨架和反射薄膜组成,本文对整个系统进行结构设计与分析,最终对整个系统进行实物验证。首先,对径向肋支撑薄膜成形的方式进行方案选择,采用单曲率的类旋转抛物面,替代了传统的板状固面形式,可简化结构,降低质量。由于反射面由薄膜和径向肋等简单构件组成,相对于双曲率反射镜面加工制造难度降低,从而进一步降低方案的实现难度。通过理论计算和软件数值仿真,验证了径向肋变形可以达到期望的形状。其次,根据设定的反射面焦径比,结合成形方式及等分数,详细设计了收拢展开方式、整体的结构尺寸和支撑固定等辅助关节。针对受力较大的中心支柱,以最小质量和最高强度为优化目标,应用软件,对设定的轴截面形状及相关尺寸进行优化分析。然后,针对两种口径不同等分数的径向肋结构模型,利用力学分析和优化软件,对其进行不同工况下的联合仿真,得到多组最优参数。根据最优参数建立极限状态下反射面的有限元模型,对其进行风载与重载下的多工况联合优化,最终得出整体模型在五级风下依然可以正常工作,在七级风以上将不能正常工作。对模型进行了模态分析和聚光效应分析,根据聚光分析得出集热器直径与等分数的关系。最后,对两种口径类旋转抛物面薄膜的裁剪与拼接进行了设计与分析,提出了多种裁剪线的计算方法和薄膜的拼接形式。通过制作两种口径的实物模型,进一步验证了整体方案的可行性,最终对两个实物模型进行室外聚光实验,得到了较好的聚光效果。本文的分析对便携式聚光器在太阳能工程中的应用具有一定的意义。