根据薄壁杆件结构约束扭转的一致性理论,研究了由多个薄壁杆件组成的组合薄壁杆件结构的弯扭耦合问题。在符拉索夫刚周边假定,库尔布鲁纳-哈丁理论对纵向翘曲位移的假定和弯曲时的平截面假定下,得到了弯扭耦合作用下组合断面薄壁杆件结构的总势能,并由此得出相应的拉格朗日函数。引入对偶变量,建立了组合断面薄壁杆件结构静力分析的哈密顿对偶体系,导出了弯扭耦合分析的哈密顿正则方程。用两端边值问题的精细积分法可求出高精度数值解。这种方法适合于开口断面、闭口断面及开闭口混合断面薄壁杆件结构的弯扭耦合分析。该方法是哈密顿力学在组合断面薄壁杆件结构弯扭耦合分析中的应用,数学推导过程简单,且有成熟高效的数值算法,思路清晰、精度高、易于接受。

基于线弹性薄壳理论和线粘弹性理论，考虑被动约束层阻尼（PCLD）的剪切耗能以及层间的相互作用，首次导出了适用于最一般情况的环状覆盖PCLD圆柱层合壳在谐激励作用下的整合一阶常微分矩阵方程，它的12个状态变量具有明确的物理意义，而且由层合壳完整的位移量和内力量组成，应用范围很广。通过将该模型和齐次扩容精细积分法结合构建了一种高效率和高精度的半解析半数值方法，并与解析解结果进行了对比，验证了该方法的正确性和有效性，借此还分析了PCLD覆盖率和覆盖位置对频率响应函数的影响。

利用扩阶状态变量,提出了一种弹性-粘弹性复合结构动力响应的分析方法,并把精细积分法引入到该问题的计算中来,使复杂问题得到简便的解决.通过计算实例,并同现有的计算方法比较,说明了该方法的有效性和精确性.该方法具有公式简单,编程容易,精度高,计算速度快等优点.

引入扩阶状态变量。将弹性-粘弹性复合结构的微分-积分型动力方程转化为一般形式的状态方程。利用复合结构状态方程的增维精细积分解法。将原非齐次状态方程化为齐次状态方程，简化求解过程。通过增维处理，在实施精细积分过程中避免矩阵求逆，并且将与时间有关的非齐次项纳入精细积分的细化过程。对算法的稳定性和程序实现十分有利，可在大型问题中明显提高计算效率，扩展精细积分的应用范围。数值算例说明方法的有效性。

对于结构受多点分布动态荷载识别问题提出了精细正则化算法。基于状态空间描述建立了离散动力系统滑动平均模型,并应用2N算法精细计算了系统模型的马尔科夫（Markov）参数矩阵,给出了全局时间域内多点分布动态载荷识别问题的精细识别模型。针对载荷辨识模型求解过程中遇到的方程病态问题,采用正则化截断奇异值分解技术进行处理。通过有限元数值模型仿真,验证了所提出方法的正确性和有效性。

梁发生大变形时,在变形前的平衡位置建立平衡方程必然引起很大误差,因此除了考虑位移与变形之间的非线性关系外,几何非线性问题还需要考虑大变形所引起的平衡方程的变化。文中提出了一种在变形后的平衡位置分析几何非线性梁的新算法,建立梁发生大变形一阶微分控制方程的矩阵形式,结合迭代修正齐次扩容精细积分法和迭代优化算法进行求解。由于考虑大变形（挠度和转角）对平衡方程的影响,文中方法的模型较为精确,采用精细积分法可以实现高精度求解。以悬臂梁为例,验证方法的正确性和精确性。其方法求解简单,对于不同的边界条件,只需修改优化目标函数。