作为一种新型空间结构,空间充气展开结构由于其诸多优点而受到越来越多的关注。充气薄膜管作为高精度空间充气展开结构的基本承载单元,研究其受载弯皱变形控制是十分必要的。本文以形状记忆合金丝(SMA)为作动器,利用形状记忆材料的形状记忆效应,研究其对充气薄膜管受横向载荷作用时所产生弯皱变形的控制作用,并进行实验分析及数值模拟。本文首先对形状记忆材料的形状记忆机理进行了分析,选取了适合充气薄膜管变形控制的形状记忆合金丝,建立了预拉伸实验及电驱动实验装置,得到了所选取的形状记忆合金丝的变形控制规律,确定了SMA丝预拉伸比例,电驱动电流及SMA丝最大驱动力之间的关系。采取悬臂梁加载实验方法,建立充气薄膜管弯皱变形控制实验装置,在数字摄影测量方法中引入点印标靶技术,得到了驱动形状记忆合金丝前后充气管变形区域的褶皱平均波长、变形区域面积等特征参数,分析了形状记忆合金丝对薄膜充气管弯皱变形的控制效果。建立了充气薄膜管数值分析模型,在形状记忆合金丝电驱动实验基础上,以等效节点力方法引入形状记忆合金丝驱动力效应,分析了在作用节点力前后,薄膜充气管弯皱变形特征参数变化。变形控制前后,充气薄膜管弯皱变形区域面积减小36%,褶皱数量减少30%,充气薄膜管端部横向偏移减小34%。实验和模拟结果表明,SMA丝可有效控制充气薄膜管弯皱变形。本文所开展的充气薄膜管弯皱变形控制方法是进行空间展开结构形状控制的基础,为后续充气薄膜结构弯皱变形特性及控制研究提供依据。