1、現(xiàn)代科學技術的迅猛發(fā)展，促使各類高度集成、多功能化的器件層出不窮。薄膜基底結構因具有這類特征日漸成為研究的熱點之一，在微電子、光學、物理學和材料學研究領域得到了越來越廣泛的應用，在集成電路、微機電系統(tǒng)(MEMS)等微器件方面的應用有力的促進了人類的生產(chǎn)生活。對于薄膜基底材料而言，通常由納米尺度的薄膜和微米尺度的基底組合而成，其結構相對比較簡單。由薄膜基底材料之間晶格常數(shù)不匹配產(chǎn)生的錯配應變及外界非均溫度分布引起的薄膜變形研究成為力學學科

2、重要的研究方向之一。早在1909年，Stoney建立了薄膜應力與曲率之間的關系式，從而奠定了薄膜應力研究的基本框架，即通過薄膜曲率的測量來計算其全場應力分布。后來，大量學者通過放松Stoney基本假設實現(xiàn)了對Stoney公式的擴展，但是截至目前這些研究均主要考慮薄膜在準靜態(tài)情形下的力學行為，而對于薄膜基底結構的振動特性研究鮮有涉及，成為薄膜基底結構器件安全設計所面臨的困難。為此，本文建立了薄膜基底結構在軸對稱和非軸對稱情形下的自由振動方

3、程，得到了薄膜應力關于曲率的解析表達式。隨后，以高溫超導薄膜為例，采用低溫環(huán)境下激光剪切干涉(CGS)技術和本文所建立的薄膜應力與曲率之間的理論關系，首次獲得了脈沖磁場作用后超導薄膜全場應力隨時間的演化特征，為后期深入研究超導薄膜在電磁場中的力學響應提供了基礎。本論文的主要工作如下：
　　(1).通過考慮界面切應力，建立了薄膜基底結構在軸對稱情形下自由振動方程，求得了薄膜應力關于曲率的解析表達式，并且針對振動方程，討論了其撓度振型