膜结构车棚柔性壳体的基本力学性能

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　　膜结构所谓壳体是指由两个曲面所限定的物体，且两曲面之间的距离远小于曲面的尺度。这两个曲面就称为壳面;两壳面间的垂直距离称为壳体的厚度;平分壳体厚度的面称为中曲面。

　　旋转面壳体和滑移面壳体壳体可按曲面形成方法分成旋转面壳体和滑移面壳体两类(肖炽等， 1993)。所谓旋转面是指由一条平面曲(直)线C绕该平面内某一旋转轴旋转一周 (或一个角度)而形成的曲面。以旋转面为中曲面的壳体称为旋转面壳体，平面曲(直)线C称为母线或子午线。旋转面壳体按其形状又可以分为抛物面球壳、锥壳、球壳、椭球壳、单叶双曲壳、柱面壳等。

　　滑移面是一条母线C(曲线或直线)在空间沿着另两条空间准线(直线或曲线)移动而成的曲面。以滑移面为中曲面的壳体称为滑移面壳体，特殊的滑移面壳体按形状又可分为劈锥壳、鞍面壳、波纹壳等。实际上这种分类并非互相排斥而可能是相互交叉的，如柱面壳体既可看作旋转面壳体又可看成滑移面壳体。将壳体进行局部切割或变形，或将多个壳体按一定规律进行组合，就会形成具有形状复杂、曲线优美的组合壳体或任意曲面壳体。

　　在曲面任一点m上作曲面的外法线mn，通过外法线mn作一平面，称之为法截面，它与曲面相交的线称为法截线，通过一外法线可作无数个法截面，相应地可得到无数个法截线。从图2.1.4中可知法截线即为曲面上的某一曲线，它在m 点处的曲率称为法曲率。我们规定，当法曲率的方向与外法线mn方向相反时，法曲率取正值。可以证明，在过m点的所有法截面中，其中必有两个互相垂直的平面，它们与曲面相交的法截线I，和12的曲率为极值(其中之一为极大值，另一个为极小值)，这两条曲线的曲率就称为主曲率;所对应的曲率半径分别称为第一和第二主曲率半径，所对应的主曲率方向称为曲面主方向。如果曲面上有一曲线C，其上各点的切线方向都是曲面的主方向，则称C为曲面上的一条曲率线。由于每一点都有两个互相垂直的主方向，所以在曲面上有两族互相正交的曲率线。

　　曲壳;当其两个方向_!立的曲率半径均为无穷大时。壳体退化成平板。

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