平流層飛艇一般飛行在距離地面20km的高空，依靠浮力和推力駐留在平流層高度，可作為浮空平臺搭載預(yù)警雷達(dá)、光電載荷、通信設(shè)施等裝備來執(zhí)行偵察預(yù)警、對地觀測、高空中繼等任務(wù)，在軍用和民用方面都具有非常重要的應(yīng)用前景。
　　平流層飛艇結(jié)構(gòu)多為軟式飛艇，也有半硬式飛艇。飛艇結(jié)構(gòu)的設(shè)計和分析、布局與制造是平流層飛艇的關(guān)鍵技術(shù)之一，很大程度上決定了飛艇的使用性能。平流層飛艇工作環(huán)境和載荷等因素決定了囊體材料必須具備較高的性能指標(biāo)以滿足使用需求，由囊體材料制備的氣囊構(gòu)成了飛艇的主要結(jié)構(gòu)，其設(shè)計、分析和引申出的問題也對科研工作者提出了挑戰(zhàn)。
　　本書針對囊體材料的特點，介紹了囊體結(jié)構(gòu)的找形分析與外形優(yōu)化、囊體材料的力學(xué)性能、飛艇囊體結(jié)構(gòu)的流固耦合分析方法、薄膜模態(tài)分析、囊體結(jié)構(gòu)應(yīng)變監(jiān)測、囊體結(jié)構(gòu)泄漏檢測與滲漏預(yù)報、長航時平流層飛艇結(jié)構(gòu)、應(yīng)急快響飛艇結(jié)構(gòu)、滑動索膜結(jié)構(gòu)設(shè)計等內(nèi)容，對不同的飛艇結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了詳細(xì)的敘述，最后從平流層飛艇未來的發(fā)展出發(fā)，對未來飛艇結(jié)構(gòu)研究進(jìn)行了展望。
　　本書第1章對平流層飛艇結(jié)構(gòu)進(jìn)行了概述。囊體結(jié)構(gòu)本身并不能維持既定的空間形狀，其幾何剛度完全來自初始預(yù)應(yīng)力，因此形態(tài)分析成為其設(shè)計過程中的必要環(huán)節(jié)，是第2章的主要內(nèi)容。囊體材料的力學(xué)性能是結(jié)構(gòu)設(shè)計分析的基礎(chǔ)，第3章介紹了囊體材料單軸和雙軸試驗的特點，研究其力學(xué)行為和本構(gòu)模型。飛艇的流固耦合作用不僅對其氣動力以及飛行穩(wěn)定性、操縱與控制特性影響較大，而且對飛艇外形保持和結(jié)構(gòu)強度等也會帶來一系列的問題，第4章對飛艇流固耦合效應(yīng)進(jìn)行研究。模態(tài)是認(rèn)識結(jié)構(gòu)動力學(xué)行為的基礎(chǔ)，安裝有效載荷及設(shè)備設(shè)計的前提，第5章對飛艇干模態(tài)、濕模態(tài)進(jìn)行分析。飛艇結(jié)構(gòu)整體和局部構(gòu)造復(fù)雜性和囊體材料的非線性、加工工藝的局限性以及工作中環(huán)境的不確定性等因素造成飛艇結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變分布非常復(fù)雜，這勢必給飛艇的安全飛行帶來許多不確定性和不可預(yù)知的風(fēng)險，為防止此類情況的再次發(fā)生，第6章建立飛艇囊體結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)。氣囊作為飛艇的主體結(jié)構(gòu)，浮升氣體的滲漏將直接影響飛艇的飛行與駐空能力，第7章對飛艇氣囊氦氣的泄漏檢測及修補、滲漏量預(yù)報進(jìn)行研究。長航時平流層飛艇需要駐空的時間較長，承壓能力是其重要的指標(biāo)，第8章對長航時平流層飛艇設(shè)計進(jìn)行了論述，研究了囊體結(jié)構(gòu)的變形特點和強度性能。應(yīng)急快響平流層飛艇多以氣球為主，可對緊急情況快速反應(yīng)，第9章對應(yīng)急快響平流層飛艇設(shè)計進(jìn)行了論述。針對超壓囊體結(jié)構(gòu)承壓要求高的問題，考慮采用滑動繩索包覆在囊體表面，組成滑動索膜囊體結(jié)構(gòu)，達(dá)到提高囊體結(jié)構(gòu)耐受壓差的目的，第10章對滑動索膜結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了論述，分別研究了歐拉體形囊體、球形囊體、艇形囊體增加滑動繩索后囊體的應(yīng)力分布，以及對應(yīng)力分布的影響因素。第11章論述了平流層飛艇結(jié)構(gòu)未來的發(fā)展。