变体飞机可以根据飞行任务及外界环境变化不断自适应地调整机翼形状,以获得最优的飞行性能,在未来的航空领域具有重大的应用前景。变体飞机的一个重要研究方向是实现翼尖的折转变形,其能够提高变体飞机的机动性、增大升阻比、减小诱导阻力、增大航程,并能降低停靠的机场级别。变体飞机的机翼翼尖需要在承受气动载荷的同时,实现折转变形。本文基于折转翼尖的研究进展,兼顾翼尖的变形能力及承载能力,提出一种基于刚柔混合结构的翼尖变形模型,对其进行结构设计、变形分析及试验测试,本文的主要研究内容如下:首先,根据折转翼尖的变形原理,提出了一种机电-桁架式驱动机构,并采用硅橡胶作为模型蒙皮的材料。通过有限元仿真分析对驱动机构的承载能力进行了研究,确定其关键设计参数;利用超弹性本构模型及MATLAB软件对硅橡胶蒙皮的试验数据进行拟合,获得Mooney-Rivlin模型材料常数;对模型的折转变形进行了仿真模拟,验证了模型的变形角度,并探究了蒙皮厚度对模型折转变形的影响规律。其次,针对柔性蒙皮与翼肋之间出现的脱离问题,对其连接性能进行了探究。通过制作试件进行拉伸试验,确定了蒙皮与翼肋的连接方式;根据已确定的连接方式,探究蒙皮尺寸参数对连接性能的影响规律,确定了蒙皮的厚度及连接孔的孔径;根据不同孔距试件的拉伸试验结果及模型折转变形的仿真分析结果,确定了翼肋上、下翼面的连接孔间距及分布,使蒙皮与翼肋之间获得了较好的连接性能。最后,对模型进行制造及组装,通过对实体模型进行折转变形的对比试验,验证了有限元模型及拉伸试验结果的正确性;采用传感器对模型折转变形的位移进行测量,借助公式计算模型的变形角度,验证了结构设计参数的准确性;对模型进行悬臂梁试验,测量模型结构的位移变化,计算其变形前后的刚度,并对刚度变化进行分析。