荷载的辨识问题研究在动力分析和应用中具有重要意义。本文利用Gauss三点积分公式对载荷辨识公式进行推导，结合精细时程积分法和线性载荷假设对载荷辨识问题进行时域分析。概念明确、算法清晰简单的直接算法由此提出。经仿真检验该方法具有有效性和实用性。

结构动力响应精细时程法的并行算法分为两类:基于特解的并行算法和基于直接积分法的并行算法;后者因为不需知道荷载的具体形式而更具应用价值.精细时程法的时程积分由齐次方程的通解和非齐次项的积分构成,基于直接积分法的并行算法很好地并行了非齐次项的积分,而对通解项采用串行计算.设计了一种不均衡步数的负载分配策略,能够减少处理器等待自身初值的时间,相对均衡步数的分配策略,能够获得更高的加速比,给出了相应的证明和算例验证.

为了提高结构控制算法的计算精度,基于动力系统精细算法及结构主动控制原理,对结构瞬时优化闭环及开闭环控制算法进行了改进.与结构控制方程传统的解法不同,改进算法无需求解动力状态矩阵的特征向量及其特征值,从而能提高结构瞬时优化控制精度.作为算例,用此算法对结构进行了控制仿真.结果表明,改进算法是收敛的,对时间步长不敏感,而且精度易于控制.

智能材料因其低质量、宽频带和强适应性等特点,在柔性结构振动主动控制方面有了极大的应用。基于Mindlin一阶剪切变形理论,考虑机电耦合作用,推导了含电势自由度的4节点四边形压电层合板/壳单元的有限元列式,并对含压电层的典型柔性结构的动力特性进行了分析。采用精细积分法计算结构的状态空间响应,用线性二次型调节器（LQR）方法设计输出反馈控制器,实现了压电层合柔性梁的振动主动控制。

在液压系统键合图建模中,采用系统阵增维的方法将非奇次状态空间方程转化为奇次方程,避免了矩阵求逆运算;应用线性精细积分法和非线性迭代修正增广系统阵来求解系统。有效地解决了系统建模中的刚性和数值稳定性问题,避免由于非标准键合图的出现而引起的繁琐的状态方程推导,减小了建模难度。这一方法具有程序容易实现、数值计算的稳定性好、计算精度高和计算速度快的优点。对液压先导溢流阀的计算表明本方法明显优于Runge-Kutta法。

考虑非线性摩擦的Stribeck效应和可变静摩擦特性,建立了电液伺服振动闭环控制系统的非线性动力学模型,采用增维精细积分对系统的响应进行求解。数值计算表明：液压振动台换向时受非线性摩擦和流量非线性影响严重,出现了较大的波形失真,与试验现象一致;采用精细积分法避免了MATLAB/Simulink仿真存在代数环等问题。

在液压系统键合图建模中，采用系统阵增维的方法将非奇次状态空间方程转化为奇次方程，避免了矩阵求逆运算；应用线性精细积分法和非线性迭代修正增广系统阵来求解系统。有效地解决了系统建模中的刚性和数值稳定性问题，避免由于非标准键合图的出现而引起的繁琐的状态方程推导，减小了建模难度。这一方法具有程序容易实现、数值计算的稳定性好、计算精度高和计算速度快的优点。对液压先导溢流阀的计算表明本方法明显优于Runge-Kutta法。