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使用聚酯薄膜作为激波管膜片,通过施加不同压力的激波管实验,获得了膜片厚度及多张膜片的组合方式对膜片所能承受最大压力的影响。利用高速相机对激波管膜片从开始变形到破坏的全过程进行拍摄,使用三维DIC软件获得膜片在变形过程中的位移场。实验发现了膜片会出现圆弧反翘并快速破坏的特别现象,并以此为特征将变形过程分为两个阶段。给出任意厚度膜片第一阶段圆弧变形的数学规律及圆弧反翘第二阶段的形状特征,以及全过程中膜片厚度变化的数学规律。为激波管的工程设计及理论计算提供了参考。