1、薄膜以其輕質(zhì)、折疊體積小以及良好的力學(xué)性能等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域和航空航天領(lǐng)域。薄膜因其厚度薄、抗彎剛度小，當(dāng)外載荷產(chǎn)生的壓應(yīng)力超過臨界壓應(yīng)力時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)局部屈曲現(xiàn)象而形成褶皺。褶皺的出現(xiàn)不僅會(huì)影響薄膜結(jié)構(gòu)的表面精度，還會(huì)改變結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布狀態(tài)，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)的靜力和動(dòng)力特性。研究褶皺的影響因素及其影響機(jī)理，有利于對薄膜褶皺變形進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測，有效的控制或消除褶皺變形，具有重要的意義。而已有文獻(xiàn)尚未系統(tǒng)研究預(yù)張力、厚度、材料屬性（泊

2、松比和彈性模量）對薄膜褶皺變形特征的影響。本文通過受剪矩形薄膜和對角受拉方形薄膜的試驗(yàn)及有限元研究，系統(tǒng)分析了邊界條件、預(yù)張力、厚度、材料屬性等因素，對薄膜褶皺變形特征的影響規(guī)律，具體研究工作如下:
　　a.設(shè)計(jì)研發(fā)了矩形薄膜受剪和方形薄膜對角受拉的試驗(yàn)加載裝置，并借助激光位移傳感測量技術(shù)系統(tǒng)研究了邊界條件、預(yù)張位移、厚度對矩形薄膜以及邊界條件、厚度對方形薄膜褶皺變形特征的影響。
　　b.基于板殼穩(wěn)定理論，采用商用有限元軟件

3、ANSYS的LS-DYNA顯式算法模塊，對矩形薄膜和方形薄膜褶皺進(jìn)行數(shù)值分析，并將有限元結(jié)果與相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比分析，驗(yàn)證了本文建立的有限元模型的有效性。
　　c.采用通過正確性和精確性驗(yàn)證的有限元模型，系統(tǒng)研究了邊界條件、預(yù)張位移、厚度、泊松比和彈性模量等因素對矩形薄膜褶皺變形特征的影響，以及邊界條件、厚度、泊松比和彈性模量對方形薄膜的褶皺構(gòu)形的影響，并闡述了這些影響因素對薄膜褶皺變形特征的影響機(jī)理。
　　研究結(jié)果標(biāo)明