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近日，航空航天学院博士生贺子刚关于薄膜褶皱变形智能计算方法的研究工作在固体力学顶级期刊《Journal of the Mechanics and Physics of Solids》（简称JMPS）上正式发表。论文题目为：“Real-time prediction of thin-film wrinkling pattern by cGAN embedded into an innovative framework from 2D results to 3D morphology”。

薄膜或薄壳失稳是工程中常见的结构失效形式，其本质是从线性屈曲到非线性屈曲（后屈曲）的复杂变形过程。传统有限元分析方法在求解大规模非线性屈曲问题时不仅效率低、收敛困难，且对网格和初始缺陷敏感。该研究针对张拉式薄膜起皱问题，提出了一种基于平面应力构建三维褶皱形貌的高效分析方法：为解决张力场理论结果无三维信息的缺陷，提出了引入褶皱应变与泊松修正约束的物理一致的三维褶皱构建方法；构建了融入张力场物理信息的生成对抗网络模型，实现了从薄膜二维应力结果到三维失稳形貌的毫秒级预测；采用局部冻结策略实现小样本微调，大幅提升工程适用性。该方法将薄膜失稳这一复杂后屈曲过程解耦为起褶区域判定与褶皱形貌生成两个阶段，有效规避了传统非线性有限元方法在求解大规模后屈曲问题时耗时耗力的缺点，有望为薄壳、薄膜失稳强非线性问题分析提供从“机理解耦”到“智能预测”的新范式。

论文第一作者及通讯作者单位均为重庆大学。文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jmps.2026.106584。《Journal of the Mechanics and Physics of Solids》由塑性力学先驱Rodney Hill于1952年创办，至今仍是国际固体力学领域最具影响力的顶级期刊之一。

供稿：蒙革玮

一审：尹瑞森

二审：刘畅

三审：陈立明