在某些机械结构中,一些受热部件大多采用合金薄板结构,这种设计在减轻自身结构重量的同时还要维持高温环境下结构的强度。机械载荷、随机热声载荷等复杂载荷作用下的薄壁结构呈现出典型的非线性运动特性,这类非线性动力学响应已受到学者们的广泛关注。本文主要研究在热载荷、机械载荷和噪声载荷等复杂环境下工作的带有初始缺陷的薄板结构的屈曲和跳变现象。首先,通过弹性力学的三个基本方程以及Kirch-hoff假设,采用冯卡曼理论,建立了带有初始缺陷的薄板的非线性大挠度运动方程。在方程中考虑了热应力的影响,选取不可动边界条件并将板内应力分解成均匀分布的应力和随位置变化的应力两部分。然后,利用Galerkin方法对模型进行了离散化处理,并研究了纵横比、方程选取的模态数量、初始缺陷等薄板结构参数和临界屈曲温度之间的关系。研究表明,当薄板的纵横比减小时,临界屈曲温度升高,并且高阶模态的临界屈曲温度高于低阶模态的临界屈曲温度。通过系统的单自由度简化模型,发现弯曲位移随着热屈曲温度的增加而增大,随着纵横比的减小而减小。接下来,用Runge-Kutta法求解了带有时变的惯性项和阻尼项的常微分方程组,并观察了在变温影响下薄板的屈曲和跳变现象。确定了在没有外力时,当薄板的变温恒定为50.4181℃时薄板发生屈曲现象。然后,在处于后屈曲状态薄板上分别施加冲击载荷、谐波载荷和随机声载荷,研究不同类型载荷下薄板的跳变规律。利用给定频率和声压级下有限带宽的高斯白噪声声载荷模型,研究了当施加随机声载荷时薄板的振动特性,发现随机声载荷声压级的大小对薄板振动特性有显著影响。最后,建立了随机热载荷的数学模型,分析了随机热载荷对薄板屈曲和跳变行为的影响。为了描述热载荷随机、连续、不剧烈的变化特点,先利用蒙特卡洛法生成了随机热载荷值,通过对随机值做三次样条插值,建立了由外界的基础变温和服从高斯分布的连续随机函数组成的随机热载荷模型。利用该模型,研究了薄板仅在随机热载荷作用下的屈曲和跳变,观察了系统的叉形失稳现象。并分析对比了不同监测点和不同纵横比下薄板的响应特性。