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二维薄膜材料,如用于航天大型结构的聚酰亚胺膜和用于纳米电子的石墨烯薄膜,在应用时对表面精度要求严格。二维薄膜结构面外刚度小,易在拉伸作用下面外失稳产生褶皱,从而影响薄膜结构的表面光滑度、电学性能和力学性能等,进一步限制其相关应用。因此,对于探索薄膜结构起皱的机理以及对抑制薄膜结构受拉产生褶皱问题的研究具有重要的研究意义和应用背景。本文的具体工作如下:1.对矩形受拉的薄膜进行拓扑优化分析,以薄膜结构刚度最大化为优化目标,以薄膜结构为优化设计可行域,以薄膜单元密度为优化设计变量,以薄膜结构单元面内最小主