本发明属于新材料和航天飞行器防护领域，公开了一种仿生超结构Whipple防护屏的设计方法。与传统单纯铝板或其他复合结构的Whipple屏相比，当空间站、飞船、卫星和其他航天器被速度超过5000m/s的太空碎片高速冲击时，在卵形仿生超结构Whipple屏防护下可以有效地降低Whipple防护屏在垂直方向碎片云的冲击速度和冲击能量，并使得Whipple屏平行方向碎片云的飞散直径、动能和飞散速度增大，从而保护和降低太空超高速碎片对航天器舱壁的正向冲击损伤。本发明的卵形仿生超结构Whipple防护屏结构设计简单高效，通过3D打印加工精度和加工效率都比较高，制造成本低廉。