薄膜结构是二十世纪后半期逐渐发展起来的大跨空间结构体系。从薄膜结构诞生的那天起，人们对这类新型建筑结构的研究一直没有间断过，但从大量的研究成果来看主要集中在薄膜结构的找形、剪裁、施工以及静荷载的分析，很少涉及到风振动力特性研究。然而从薄膜结构这类大跨空间柔性结构的受力分析来看，边界层内高湍流度风场中的风流经薄膜屋面时，会在薄膜结构的大部分区域产生强大的吸力，并在流体的粘性扩散中、尾迹中形成旋涡的脱落和对流过程，由这些包括涡激振动力在内的风荷载是薄膜结构的主要控制荷载。因此，深入研究薄膜结构的风荷载特性以及进行风振、涡激振动方面的研究，不仅具有较深的学术研究价值，而且具有重要的工程应用价值。 本文从风洞模型试验出发，对薄膜结构上的风压特性进行了较深入的研究，并从理论方面对作用在屋盖上的附加空气质量进行了详细的分析，对薄膜结构的风致振动、涡激振动的机理以及风振响应进行了较为系统的研究，取得了一些有意义的结论。 在风洞试验方面，设计制作了双坡屋面结构在四周封闭、四周敞开和突然开孔各种不同情况下的刚性模型和气动弹性模型，解决了刚性模型同时测定上下表面风压而又不影响周围风场的模型制作问题；建立并完善了考虑弗劳德数等一系列相似准则的气动弹性模型的设计制作方法，验证了风洞模型和实物原型在各有关参数之间应满足的相似准则，从而使风洞试验结果能直接应用于工程实践。 在风振响应分析方面采用理论与试验相结合的方法，即利用刚性模型风洞试验获得的在各种不同情况下屋面各节点的动态风压时程作为风荷载数据，对薄膜结构的凤振响应进行有限元时程分析，并与气弹模型的风振响应试验结果进行对比，两者的差别较小，能够满足工程应用的要求。这表明此方法的荷载数据直接来源于试验，具有较高的可靠性，能够避免准定常假设在大跨薄膜结构的风振响应分析中产生的误差。 以随机过程模拟技术中的线性滤波器法为理论基础，利用自回归模型（AR法）模拟了作用在薄膜结构上的风速时程，进而转换为作用于结构上的脉动风荷载时程。针对薄膜结构的振动和受力特点，详细推导了非定常流中作用在薄膜结构上的附加空气质量的计算公式，并得到了理论解。在总荷载中计入了由附加空气质量转换而来的惯性荷载并进行时程计算，对薄膜结构的涡激振动响应进行了研究，得到一些重要的结论。