膜结构汽车棚抗风设计的难点是结构振动中的流固耦合现象。解决这类问题的一般理论分析思路是适当简化分析模型，利用流体力学的一些理论计算结构动力学方程中的气动项，然后通过简单的数学分析确定结构的耦合振动规律。
一些学者应用库塔-茹可夫斯基条件和薄翼理论，建立了均匀来流作用下单向悬挑屋盖的运动方程，给出了基于势能的结构气动弹性失稳判断准则，由此得出了结构自激振动的临界风速。一些学者将流体的理想势流理论与壳体的无矩理论相结合，利用薄翼理论建立了风与膜结构的动力耦合方程。利用薄壳理论和势流理论，得到了二维平板膜屋盖在风荷载作用下的动力耦合方程，并利用Routh-Hurwitz准则确定了结构失稳的临界风速。
理论分析的结果具有普遍适用性，各种因素的影响是明显的。理论分析不仅可以用来指导实验研究，而且可以验证新的数值模拟方法。然而，在理论分析中需要做出许多假设，以简化对研究对象的分析，这在某些方面降低了理论分析的实际应用价值。此外，薄膜结构一般形状复杂，属于三维应力系统，非线性效应明显，因此很难进行理论分析。
基于上述特点，一些学者提出了一种理论与实验相结合的简化气动弹性模型来研究膜结构汽车棚的流固耦合问题。该方法的基本思想是假设气动力近似满足所提出的常数理论，膜的气动力分为流体本身脉动引起的气动力和结构运动引起的附加气动力。通过引入空气轴承刚度、附加质量和空气动力阻尼来表示流固耦合产生的附加气动力。气动力通过适当的数学模型与结构运动参数相联系。简化气动弹性模型的特点是将流体和结构视为一个整体，而不考虑具体的流场结构。一旦确定附加空气动力项，风与膜结构汽车棚结构的相互作用就可以转化为一般的随机振动分析问题。
