可展结构作为一种重要结构，无论是在军事上还是在航天领域中都有广泛的应用。由于受到运输系统的体积和成本限制，可展结构通常要求较大的展开/收缩体积比或面积比及极高的可靠性，这就使得可展结构的研发面临一系列理论、方法和技术等方面的挑战。将仿生学原理应用在展开结构当中，这对于展开结构来说是一个新的设计理念，对仿生学来说又将会是一个新的研究方向。这种新型仿生展开结构设计需要对传统的展开结构进行广泛而深入的研究，综合考虑展开结构的展开机理与构型，汲取仿生学在其他研究领域当中的成功经验。自然界中昆虫种类繁多，但蝴蝶的羽化发育过程较为典型，因此本文针对如何根据蝴蝶翅膀的羽化发育机理设计新型展开结构展开了深入研究，研究内容主要包括以下三方面：（1）首先对蝴蝶羽化发育机理进行深入的研究。蝴蝶翅膀的发育经历了蛹内发育与蛹外发育两个过程，蛹内发育主要为蝴蝶翅膀中翅脉的形成。蛹外发育时间相对于蛹内发育较短，其主要过程是翅脉不断地充注液体，使得翅膀得以展开，这一过程为仿生可展开结构的设计提供了较好的生物学模型。（2）根据蝴蝶翅膀的特点建立展开结构的仿真模型。将仿真模型进行网格划分，有限元前处理后导出K文件，计算结构仿真参数，根据计算结果修改K文件，修改完毕后递交求解器求解，最后可以查看仿生充气可展开结构的仿真结果。仿真结果显示结构可以顺利展开，且展开过程比较稳定。据此制作了样机模型，并且进行充气展开实验。（3）针对已制作样机存在的不足，对样机模型进行拓扑优化，设计另一种具有更好结构性能的样机。对模型进行有限元分析，确定虚拟样机的最终构型。最后制作样机，并且对样机进行充气展开实验。通过实验验证，进一步证明了仿生充气可展开结构的可行性。