本文研究大型复杂结构在动力载荷作用下的系统设计分析问题。 讨论适用于局部非线性结构分析的高效率算法和实用方法。并将这些 方法用于解决汽车起重机行驶工况的结构动态设计问题。 (1)制定了适用于一般工程机械的动态设计方案。动态设计法应 用分解综合的子结构策略解决复杂的组合结构设计问题。可在设计阶 段准确有效地预测产品的动态特性，优化其性能。从而缩短技术产品 的开发周期，降低成本。 (2)基于Craig固定界面模态综合法格式，提出一种分层子结 构法。算法具有递推的性质，运算中没有因分层引起的误差积累。用 于动态设计分析，可以灵活满足结构的局部细化、增减部件或改变部 件联接关系的反复修改需要。可以使计算控制在任意给定的规模上， 具有很高的计算效率。 (3)以双线性迟滞模型为例，提出一种实用的等效滤波线性化方 法。与经典方法比较，有相同的解题特征，计算简单。适合动态设计 的子结构分析。经Monte Carlo法检验，有满足工程要求的精度。 (4)应用现有和发展的理论方法，对动态设计的中心环节；系统 固有特性分析、时程响应和频域统计响应计算，制定了高效率的算法。 这些算法的成功使得复杂结构的求解成为容易的事情。 (5)实验研究的结果验证了理论方法的可行性、提供了分析计算 难以获取的某些部件的特性。 (6)使用动态设计计算模型，考察了汽车起重机结构行驶冲击动 载响应与路面障碍形状和施加方式、车速、系统结构布置和固有特性 之间的关系。说明结构最大冲击动载的主要影响因素，给出近似的计 算方法。分析了与行驶振动性能有关的响应指标。说明了汽车起重机 结构设计应注意的特点。