膜材本構(gòu)關(guān)系及膜結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動特性研究

　　自上海八萬人體育場館建成以來，膜結(jié)構(gòu)在我國的發(fā)展日新月異。然而，對于膜結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)特性及膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)致振動機(jī)理卻鮮有進(jìn)展。不同于鋼、混凝土結(jié)構(gòu)，膜結(jié)構(gòu)由于自重較輕，風(fēng)荷載起決定性作用，所以目前膜結(jié)構(gòu)的本構(gòu)方程和膜結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動是研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。作者在博士學(xué)習(xí)階段就開始從事大體積柔性結(jié)構(gòu)的流固耦合研究工作，至今已有近20年。得益于國家自然科學(xué)基金及江蘇省博士后基金的支持，值此博士后出站之際，結(jié)合前人的工作成果，作者將最近的研究進(jìn)展匯總于本文。本文主要介紹了PVDF類型的膜材本構(gòu)關(guān)系，基于試驗(yàn)，探討了各向異性膜材料的新特點(diǎn)，提出了利用單軸本構(gòu)來計算雙軸本構(gòu)的方法。其次，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，對平面膜的受力特性、振動機(jī)理進(jìn)行了研究，嘗試解釋阻尼作用的機(jī)理與計算途徑。最后，基于理論方法，探討了膜結(jié)構(gòu)的耦合特性，得到了膜結(jié)構(gòu)與空氣共同作用的一些規(guī)律，并提出了計算阻尼作用的公式。

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