基于Euler-Bernoulli梁模型,考虑了充气悬臂梁在弯曲载荷作用下弯曲轴力、自由端端板承受的压力、弯曲剪力及环向张紧力的综合效应,并从材料承载特性出发,认为应用＂最小主应力为零＂作为充气悬臂梁的起皱判据更为合理,并在此基础上推导得到了起皱角与弯矩的解析关系式。此关系式能实现两个重要的应用：1）计算充气悬臂梁的临界起皱载荷和整体失效载荷;2）划定起皱区范围及分析起皱区的扩展趋势。结合一个实际试验模型,开展了算例对比研究,获得了一些有价值的结论：结构的整体失效对应于起皱角与弯矩的关系曲线出现奇异处,而非起皱区完全扩展到整个横截面的时刻;依据最小主应力为零这一起皱判据所划定的起皱区边界线在弯曲对称面内的投影呈曲线分布而非直线。通过实验测试证实,分析计算结果与实验测试结果基本吻合。

为有效分析充气薄膜结构的展开，提出基于能量原理分析充气薄膜结构展开的SMS方法，即弹簧-质点系统方法．对卷曲折叠充气直管采用SMS方法进行数值模拟，并与实验结果进行对比分析，发现其结果吻合良好，验证了这种方法的正确性．运用SMS方法分析不同充气速率对卷曲折叠充气管展开过程的影响以及充气圆环管和充气膜面的展开过程及动力性能．与传统的有限元方法比较，SMS方法建模简单，思路清晰，数值稳定性好．

将用于空间的Kapton—AI—Kapton充气展开支撑管视为圆柱薄壳，将其初始折痕、褶皱作为初始几何缺陷，采用奇异摄动法研究初始几何缺陷对屈曲荷载和后屈曲平衡路径的影响。结果表明，初始几何缺陷降低了充气支撑管的屈曲载荷，但不同的几何参数与屈曲模态下，充气支撑管对缺陷的敏感度是不同的。

采用奇异摄动法研究各向同性充气支撑管的充气压力与轴压屈曲荷载之间的关系，及其对屈曲荷载和后屈曲平衡路径的影响。结果表明，充气压力可以弥补材料的几何缺陷，明显提高充气管的屈曲载荷。该结论为充气结构在空间的应用提供依据。

聚酰亚胺薄膜反射镜是一种正在发展中的新概念技术；它将解决反射镜孔径与重量相互制约的问题．为构建太阳能收集、利用装置和大口径轻型成像反射镜奠定技术基础；美国、俄罗斯等国家的一些科研单位已经开始聚酰亚胺薄膜反射镜的研究，目前国内从事这方面研究的还非常少。此项研究将推动国内空间技术的发展。介绍了聚酰亚胺作为最有发展前途的新型反射镜材料的特点，阐述了聚酰亚胺反射镜的制备方法、像差校正手段、目前存在的主要技术难点和研究现状，以及应用领域和前景。