《智慧型结构分析的新理论新方法》由科学出版社出版。《智慧型结构分析的新理论新方法》是作者的一部科研成果专着，内容丰富、新颖、富有创造性，不仅有理论意义，而且有套用价值。《智慧型结构分析的新理论新方法》可供航空航天工程、土木工程、水利工程、防灾减灾抗灾工程、国防工程、航海工程及工程力学等专业的科技人员，高校师生、研究生学习及参考。

前言
第一章基本概念
1.1压电智慧型材料
1.2形状记忆合金
1.2.1形状记忆效应
1.2.2马氏体相变
1.2.3超弹性效应
1.2.4SMA
1.3磁致形状记忆合金
1.4电（磁）流变体智慧型材料
1.4.1电流变体
1.4.2磁流变体
1.4.3ERF/MRF的特性
1.4.4ERF/MRF研究及套用
1.5铁电微观模型
1.6压电陶瓷非线性成因
1.6.1压电陶瓷位移的微观机理
1.6.2非线性成因
1.6.3非线性及迟滞的影响因素
1.7套用前景
1.7.1智慧型结构在航空航天工程中的套用
1.7.2智慧型结构在土木工程中的套用
1.7.3智慧型结构在机器人中的套用
1.8展望
参考文献
第二章压电非线性智慧型本构关係
2.1智慧型结构仿生学模型
2.2智慧型线弹性—压电本构关係
2.3弹塑性—压电本构关係
2.3.1弹塑性—压电本构关係
2.3.2热弹塑性—压电本构关係
2.4非线性—压电本构关係
2.5压电巨观本构关係与微观模型的关係
2.5.1本构关係
2.5.2电畴翻转对巨观物理量的影响
2.5.3电畴翻转驱动力与体积分数的关係
2.5.4压电非线性本构行为的计算方法
参考文献
第三章压电热动力智慧型变分原理
3.1加权残数法
3.2压电热弹性动力问题
3.2.1动力方程——应力与体力关係
3.2.2电场控制方程
3.2.3几何方程——应变与位移关係
3.2.4热场控制方程
3.2.5本构方程
3.2.6边界条件
3.2.7初始条件
3.3压电热弹性瞬时变分原理
3.3.1瞬时势能原理
3.3.2瞬时余能原理
3.4压电热弹性瞬时广义变分原理
3.4.1第一种压电热弹性九类变数瞬时广义变分原理
3.4.2第二种压电热弹性九类变数瞬时广义变分原理
3.4.3等价原理
3.4.4压电热弹性体的势能密度及余能度
3.4.5第三种压电热弹性广义变分原理
3.5压电热弹性瞬时广义虚功原理
3.6压电智慧型结构几何非线性瞬时变分原理
3.6.1基本方程
3.6.2热压电智慧型结构几何非线性瞬时变分原理
3.6.3热压电智慧型结构几何非线性瞬时广义变分原理
3.6.4压电弹性体的势能密度及余能密度
3.7压电智慧型结构双重非线性瞬时变分原理
3.7.1基本方程
3.7.2压电智慧型双重非线性瞬时变分原理
3.7.3压电智慧型结构双重非线性瞬时广义变分原理
3.7.4压电弹塑性体的势能密度及余能密度
参考文献
第四章压电智慧型梁动力问题
4.1智慧型梁理论
4.1.1位移模式
4.1.2几何方程
4.1.3智慧型本构关係
4.1.4智慧型变分原理
4.2智慧型样条有限点法
4.2.1样条离散化
4.2.2建立智慧型样条离散化泛函
4.2.3建立智慧型样条离散化动力方程
4.3智慧型样条子域法
4.3.1划分子域
4.3.2建立智慧型样条子域
4.3.3建立智慧型梁样条离散化动力方程
4.4智慧型梁振动主动控制
4.4.1基本原理
4.4.2智慧型结构振动主动控制算法
4.4.3智慧型结构分析的新方法
4.5计算例题
4.6附录：样条函式
4.6.1样条函式
4.6.2智慧型梁
参考文献
第五章智慧型样条有限点法
5.1智慧型板壳理论
5.1.1位移模式
5.1.2几何方程
5.1.3智慧型扁壳本构关係
5.1.4智慧型变分原理
5.2智慧型样条有限点法
5.2.1单样条有限点法
5.2.2双样条有限点法
5.2.3双向单样条有限点法
5.3计算例题
5.4附录
5.4.1位移模式
5.4.2几何方程
5.4.3样条形函式
5.4.4应变转换矩阵
5.4.5积分公式
参考文献
第六章智慧型样条无格线法
6.1基本原理
6.1.1径向样条基函式
6.1.2样条无格线法
6.2智慧型弹性体问题
6.3智慧型板壳问题
6.4计算例题
参考文献
第七章智慧型QR法
7.1基本原理
7.2智慧型板壳分析的QR法
7.3智慧型板壳振动控制
7.4计算例题
7.5附录
7.5.1智慧型梁单元
7.5.2智慧型板单元
7.5.3智慧型板壳单元
参考文献
第八章压电智慧型结构几何非线性动力问题
8.1智慧型非线性动力变分原理
8.1.1基本方程
8.1.2智慧型结构几何非线性瞬时势能原理
8.1.3智慧型结构几何非线性瞬时广义变分原理
8.2智慧型梁几何非线性问题
8.2.1基本理论
8.2.2非线性样条有限点法
8.2.3小结
8.3智慧型板壳几何非线性问题
8.3.1基本理论
8.3.2非线性样条有限点法
8.3.3小结
8.4智慧型圆板问题
8.5计算例题
参考文献
第九章压电智慧型结构材料非线性动力问题
9.1压电智慧型梁材料非线性动力问题
9.1.1本构关係
9.1.2几何方程
9.1.3变分原理
9.1.4样条有限点法
9.2压电智慧型板壳材料非线性动力问题
9.2.1压电非线性本构关係
9.2.2几何方程
9.2.3变分原理
9.2.4智慧型样条无格线法
9.3压电陶瓷非线性断裂问题
9.3.1智慧型QR法
9.3.2断裂问题
9.4计算例题
参考文献
……
第十章智慧型压电结构双重非线性动力问题
第十一章智慧型结构动力反应分析的新算法
第十二章智慧型结构静力非线性分析的新算法
第十三章压电材料参数识别分析的新方法
第十四章电磁热体系非线性问题
第十五章形状记忆合金巨观本构关係
第十六章形状记忆聚合物巨观本构关係
第十七章形状记忆智慧型结构分析的新方法
第十八章智慧型结构动力稳定性
第十九章智慧型控制的新算法
第二十章智慧型框架静力控制分析的新方法
第二十一章智慧型框架动力控制分析的新方法
第二十二章智慧型高层与超高层建筑结构分析的新方法
第二十三章智慧型结构稳定性分析的新方法
第二十四章智慧型结构承载能力分析的新方法
第二十五章智慧型结构体系可靠性分析的新方法
第二十六章智慧型大跨度桥结构分析的新方法

智慧型结构体系是一种仿生结构体系，它集主结构、智慧型感测器、智慧型驱动器及智慧型控制器于一体，具有结构健康自诊断自监控、环境自适应、损伤自癒合自修复的生命特徵及智慧型功能，在危险发生时能自己保护自己。由此可知，智慧型结构具有生命及智慧型，可保证结构安全可靠及经济合理，突破了传统结构体系。
智慧型结构已在航空航天、精密仪器、微型机电系统、机器人、汽车、船舶、土木工程、水利水电工程、建筑工程、国防工程及防灾减灾抗灾工程方面展现了广泛的套用前景，引起世界已开发国家的极大重视。近十多年来，美国、日本、英国、德国等许多国家投入大量的人力、物力及财力用于智慧型结构的研究及探索，使智慧型结构得到迅速发展，研製了不少智慧型材料，但其研究主要集中在智慧型材料及简单智慧型结构方面的研究，主要利用传统方法及实验方法进行研究，还没有系统地建立智慧型结构分析及设计的新理论新方法。
智慧型结构分析的新理论新方法是推动智慧型结构发展的重要理论基础，它是结构健康诊断与监控智慧型体系、结构振动与灾害反应智慧型控制体系、结构局部损伤与修复智慧型体系及结构安全监控智慧型体系的重要理论基础。因此，智慧型结构分析的新理论新方法是极重要的研究方向，它是当前国际前沿的研究领域。目前，国内外对智慧型结构的分析主要採用有限元法。有限元法是一种格线法，利用它分析複杂的智慧型结构有巨大困难及严重缺陷。另外，目前国内外对智慧型结构分析在力场方面，主要考虑智慧型结构线弹性问题，而考虑智慧型结构非线性（几何非线性及材料非线性）问题的文献很少见，根本没有分析智慧型结构双重非线性问题的研究成果，另外，智慧型本构关係是智慧型结构分析的基础，目前问题很多，例如：①目前国内外在压电智慧型结构方面只有线弹性智慧型本构关係，没有建立弹塑性/弹黏塑性智慧型本构关係，无法分析压电智慧型结构力场非线性问题。②在形状记忆合金本构关係方面，国内外从微观力学、细观力学及巨观力学出发做过许多研究，对形状记忆合金智慧型结构的发展有很大的贡献。但存在许多问题：从微观力学及细观力学出发建立的本构关係，测量参数有很大的困难，在工程上无法套用；从巨观力学出发建立的本构关係，仍利用经典塑性本构关係描述塑性行为，这对形状记忆合金智慧型结构非线性分析带来巨大困难及严重缺陷。对于大型複杂智慧型结构，必须进行双重非线性分析才能保证它的安全可靠及经济合理。这显然需要另外创立智慧型结构分析的新理论新方法。
智慧型结构体系是21世纪世界各国列为优先发展的研究领域及高新科技产业之一，也是当前结构防灾减灾抗灾的前沿研究领域。21世纪是智慧型结构时代，智慧型结构分析的新理论新方法是当前国际前沿研究领域。由此可见，致力于研究智慧型结构分析的新理论新方法有重要意义，不仅是长远之计，也是当务之急。
1998年以来，作者针对智慧型结构分析存在的问题，致力于研究智慧型结构分析的新理论新方法，获得一系列新成果：①在理论上，对智慧型结构分析时不仅考虑力场及电场线性问题，而且还考虑力场及电场非线性问题，创立了智慧型结构新的智慧型本构关係，新的智慧型变分原理及新的智慧型广义变分原理。②在方法上，对智慧型结构分析不用有限元法，而採用样条函式方法，创立了智慧型结构分析的新方法：智慧型样条有限点法、智慧型样条子域法、智慧型QR法、智慧型样条加权残数法、智慧型样条边界元法及智慧型样条无格线法。这些新方法比有限元法优越，克服了有限元法分析複杂智慧型结构带来的巨大困难及严重缺陷，突破了有限元法的局限性，为智慧型结构分析及设计开拓了新途径。③在算法上，利用样条加权残数法创立了智慧型结构振动控制及动力反应的新算法。由上述新成果可知，作者创立了智慧型结构分析的新理论新方法。
2005年，作者出版了一部专着——《智慧型结构力学》，这是国内外研究智慧型结构力学的第一部专着，奠定了智慧型结构力学的新理论基础。2005年后（2005~2012年），作者在智慧型本构关係、智慧型广义变分原理、智慧型结构分析的新方法、智慧型结构振动控制、智慧型结构非线性分析的新方法、智慧型结构动力极限承载能力、智慧型结构体系可靠性及电磁热弹塑性分析的新理论新方法方面，又获得了一系列新成果。2012年3月广西科技厅组织成果评审，同行专家评审认为本成果创立的智慧型结构分析的新理论性方法，为国内外首创，达到了国际领先水平。作者决定在上述基础上出版一部专着：《智慧型结构分析的新理论新方法》。
本书是在上述成果基础上撰写成的，是作者科研成果的总结，是一部科研成果专着。主要介绍智慧型结构分析的新理论新方法，内容丰富，新颖，富有创造性，因此对促进智慧型结构的科技进步有重要意义。
本书是在《智慧型结构力学》的基础上修改及补充写成的，有突破性的新进展，创立了智慧型结构分析的新理论新方法。本书共二十六章。第一章主要介绍智慧型材料性质、智慧型结构的套用及发展前途。第二章主要介绍压电智慧型本构关係，在简介基本概念的基础上，重点介绍作者的新成果：压电弹塑性智慧型本构关係、压电热弹塑性智慧型本构关係、压电非线性智慧型本构关係（力场电场都是非线性的）、巨观本构关係与微观模型的关係，这些新成果填补了这方面的空白，奠定了智慧型结构非线性分析的新理论基础。第三章主要介绍智慧型变分原理及智慧型广义变分原理。在简介基本概念的基础上重点介绍作者的新成果：压电热双重非线性瞬时广义变分原理。这个变分原理是作者利用加权残数法创立的，填补了这方面的空白，它是一个统一的新变分原理，对智慧型结构双重非线性问题、几何非线性问题、材料非线性问题及线弹性问题的分析都适用，奠定了智慧型结构分析的新理论基础。
第四至七章主要介绍压电智慧型结构线弹性分析的新方法，重点介绍作者的新成果：智慧型样条有限点法、智慧型样条无格线法及智慧型QR法。这些新方法突破了有限元法，为智慧型结构分析开拓了新途径。第八至十章主要介绍压电智慧型结构非线性分析的新方法，重点介绍作者新成果：智慧型非线性样条有限点法、智慧型非线性无格线法及智慧型非线性QR法，这些新方法突破了有限元法，为压电智慧型结构非线性分析开拓了新途径。第十一至十四章主要介绍智慧型结构非线性分析的新算法、压电材料参数识别分析的新方法、电磁热弹塑性体系分析的新理论新方法。
第十五至十七章主要介绍形状记忆智慧型结构分析的新理论新方法，在简介基本概念的基础上，重点介绍作者的新成果：形状记忆合金智慧型本构关係、形状记忆聚合物智慧型本构关係、智慧型变分原理及智慧型结构分析的新方法。这些新理论新方法，为形状记忆智慧型结构分析开拓了新途径。第十八章主要介绍压电智慧型结构动力稳定性分析的新方法。
第十九至二十一章主要介绍压电智慧型结构振动控制的新算法，重点介绍作者的新成果：智慧型控制样条加权残数法、最优智慧型控制-样条加权残数法及模糊控制算法。
第二十二至二十六章主要介绍大型複杂智慧型结构分析的新理论新方法，其为大型複杂智慧型结构的分析开拓了新途径。其中，
第二十三章主要介绍智慧型结构稳定性分析的新方法，其为智慧型结构稳定性分析开拓了新途径。
第二十四章主要介绍智慧型结构动力极限承载能力分析的新理论新方法，其为智慧型结构极限分析开拓了新途径。
第二十五章主要介绍智慧型结构体系可靠度分析的新理论新方法，其为智慧型结构体系可靠性分析开拓了新途径。
1998年以来，上述内容对作者的硕士生及博士生讲授过，反映很好。至今在这方面培养了3位博士及9位硕士。
本书获得广西大学土木建筑工程学院及广西大学“211工程”项目资助出版，特此对广西大学及土木建筑工程学院表示衷心感谢！
在本书的写作过程中，作者得到了许多同行的热情关照及大力支持，作者指导的许多硕士生及博士生利用这些新理论新方法编製程序，算过许多例题，其中秦俊、李双蓓及文红为本书做过许多有益的工作，特此对他们表示衷心的感谢！
由于作者水平有限，书中不妥之处在所难免，敬请指正！