随着现代科学技术的发展,结构日趋采用高强度材料和薄壁结构,越来越向轻薄大跨方向发展,结构稳定性问题日益突出,直接威胁到了人们的生命财产安全。本文采用理论分析、数值求解和模型试验相结合的方法,对拱顶受集中周期激振力作用的两端固结圆弧深拱的动力稳定性展开了以下研究:(1)推导了深拱的动力稳定方程。根据深拱结构的动力特征,抽象出其拱顶受集中周期激振力作用下的面内动力失稳力学图式,设定了相应的位移变形函数,且基于已有压弯深拱结构的静力弯曲微分方程式,引入惯性力,根据克希霍夫方程式理论推导出圆弧深拱的弯曲振动微分方程式,再采用Hamilton变分原理和伽辽金方法,推导了关于固结圆弧深拱的mathieu-hill方程;通过MATLAB编程求解mathieu-hill方程,获得了深拱面内动力稳定边界,绘制了结构动力不稳定区域分布图。(2)完成了深拱结构动力稳定模型激振试验。设计制作了不同矢跨比以及不同配重下深拱的试验模型,通过激振实验对深拱试验模型的动力失稳全过程进行测试分析,跟踪了动力失稳平衡路径和失稳的变形过程,揭示了竖向周期激振力下深拱动力失稳模态,验证了本文所求解的理论动力不稳定域的正确性,总结了动力失稳域与激振荷载频率间的关系。(3)进行了深拱结构动力失稳的参数分析。分析了深拱矢跨比、拱顶配重对其动力稳定性能的影响规律,研究结果表明:相同条件下,随着矢跨比的增加,结构发生参数共振的频率呈下降趋势,动力不稳定区域也随之变窄;同样,随着拱顶配重的增加,深拱结构发生参数共振的频率逐渐下降,动力不稳定区域也逐渐变窄;失跨比与配重均是影响结构失稳模态的重要因素;结构发生参数拱振的频率为外部激振力频率的2倍。