本论文主要从以下六个方面对结构边界条件设计与工程实现作系统的研究。 一、复杂结构的动力学分析在基础理论和基本方法上已经有了很大的进展，但对于结构界面连接部位和边界条件的准确表述存在困难。因此，通过理论和试验相结合的方法辨识连接界面与边界条件的物理参数的方法受到普遍重视。人们对连接界面与边界条件参数识别已做了大量的研究，提出了许多连接参数的识别方法，多数识别方法是频域方法。本文利用广义微分变换，将结构动力学方程变换为一组离散域上的线性方程，不但便于进行振动微分方程的求解，而且可得到识别结构动力学边界条件的时域方法。 二、用数值模拟和实验进行边界条件参数识别的研究。试验中，通过设计一个带有弹性边界的悬臂梁结构，在模型修正的基础上，测量梁结构在简谐激励下有和无弹性边界时的响应，用所建立的基于微分变换的结构动力学边界条件识别方法对梁结构的边界参数进行识别，验证该识别方法的有效性。 三、结构的边界条件对结构系统的动力学特性影响明显，且边界条件的设计变量数一般要比结构内部的参数少，因而可通过设计结构边界条件来满足所要求的结构动力学特性。工程结构的环境振动试验中，按动力学特性来设计边界结构或柔性夹具，可使环境振动试验能够反映或逼近实际情况，从而有利于实现结构系统的动力学设计和振动控制。本文将对结构动力学边界条件设计方法进行研究。首先研究进行动力学边界条件设计的设计准则，从结构在外载荷激励下的动响应分析出发，导出可表示结构动力学特性(固有频率和振型)的结构边界条件动力学条件设计或模拟的准则。进而确定进行结构边界条件的动力学设计方法——优化设计方法，建立了以表示结构振型差的范数为目标函数，要求的结构固有频率为约束条件的优化策略。 四、从工程应用的角度，对模态截断和振型误差问题进行研究。提出了一种用能量范数表示的模态截断准则，使得结构动力学边界的设计或模拟可在前若干阶模态内进行。对于实际边界条件的设计，很难做到使结构固有频率和振型与设计要求同时保持一致，对振型的误差进行了研究，提出了基于线性空间变换的振型修正技术，建立通过振型对结构动响应进行修正的方法。 五、刚架结构在工程上大量应用，对其进行边界条件的设计具有广泛的工程前景。刚架结构的特点是具有分散的固有频率，可用梁、板类结构模拟其边界结构。用所建立的动力学设计准则和优化设计策略，进行同时满足结构固有频率和振型要求的边界条件设计，并通过响应计算进行分析，用振型修正方法对结构的动响应进行修正。同时用刚架结构模型，通过动力学优化方法设计边界结构参数，对设计边界条件的结构和原结构的动力学特性参数进行试验，验证所建立的边界条件动力学设计方法的可行性。 六、工程上还有一类结构为模态密集结构，如许多航空结构为薄壁组合结构。因而需要采用固有频率较密集的薄壁结构类型来模拟其边界结构。根据薄壁结构的特点，建立适用该类结构的有限元方法，然后应用所建立的动力学设计准则和优化设计策略，对同时满足结构固有频率和振型要求的边界条件进行设计，并通过响应计算进行分析，用振型修正方法对结构的动响应进行修正。