本书采用理论推导、程序开发、算例分析和数值模拟的方法，对向量式有限元新型分析方法的膜、板、壳结构基本理论与复杂结构行为应用进行了系统研究。全书共10章内容，包括：绪论，向量式结构理论基础，向量式膜单元理论，向量式板单元理论，向量式壳单元理论，膜板壳结构的大变形大转动和材料非线性行为，膜板壳结构的屈曲和褶皱行为，膜板壳结构的接触非线性行为，膜板壳结构的断裂和穿透行为，向量式实体单元理论及不连续行为。
本书结构严谨，内容翔实，并配有大量图表以及相关理论推导公式，可作为高等院校土木工程及力学专业等教师与学生学习向量式有限元的教学及科研参考书，也可供航空航天、机械工程等相关专业的科研人员和设计人员参考。

第1章 绪论
1.1 向量式有限元
1.2 膜板壳结构及行为
1.3 MATLAB程序设计
1.4 本书的主要内容
第2章 向量式结构理论基础
2.1 基本概念和假设
2.1.1 基本概念
2.1.2 基本假设
2.2 基本原理和推导思路
2.2.1 基本原理
2.2.2 推导思路
2.3 关键问题的探讨
2.3.1 计算原理问题
2.3.2 数值求解问题
2.4 向量式索杆单元理论与应用
2.4.1 基本理论
2.4.2 在张力结构找形分析中的应用
2.4.3 在张力结构施工成形分析中的应用
2.5 应用领域和分析流程
2.5.1 应用领域
2.5.2 分析流程
第3章 向量式膜单元理论
3.1 基本原理和推导思路
3.1.1 基本原理
3.1.2 推导思路
3.2 三角形CST膜单元理论
3.2.1 单元节点纯变形位移
3.2.2 单元节点内力
3.2.3 应力应变转换
3.2.4 若干特殊问题处理
3.3 四边形等参膜单元理论
3.3.1 单元节点纯变形位移
3.3.2 单元节点内力
3.3.3 应力应变转换
3.3.4 若干特殊问题处理
3.4 程序实现和算例验证
3.4.1 程序实现
3.4.2 算例验证
第4章 向量式板单元理论
4.1 基本原理和推导思路
4.1.1 基本原理
4.1.2 推导思路
4.2 三角形DKT板单元理论
4.2.1 单元节点纯变形线（角）位移
4.2.2 单元节点内力（矩）
4.2.3 应力应变转换
4.2.4 若干特殊问题处理
4.3 四边形Mindlin等参板单元理论
4.3.1 单元节点纯变形线（角）位移
4.3.2 单元节点内力（矩）
4.3.3 应力应变转换
4.3.4 若干特殊问题处理
4.4 程序实现和算例验证
4.4.1 程序实现
4.4.2 算例验证
第5章 向量式壳单元理论
5.1 基本原理和推导思路
5.1.1 基本原理
5.1.2 推导思路
5.2 三角形壳单元理论
5.2.1 单元节点纯变形线（角）位移
5.2.2 单元节点内力（矩）
5.2.3 应力应变转换
5.2.4 关键变量的叠加和分离
5.3 四边形等参壳单元理论
5.3.1 单元节点纯变形线（角）位移
5.3.2 单元节点内力（矩）
5.3.3 应力应变转换
5.3.4 若干特殊问题处理
5.4 程序实现和算例验证
5.4.1 程序实现
5.4.2 算例验证
第6章 膜板壳结构的大变形大转动和材料非线性行为
6.1 膜结构的大变形大转动
6.1.1 概述
6.1.2 算例分析
6.2 板壳结构的大变形大转动
6.2.1 概述
6.2.2 算例分析
6.3 膜结构的材料非线性
6.3.1 概述
6.3.2 膜材正交异性本构理论
6.3.3 程序实现和算例分析
6.4 板壳结构的材料非线性
6.4.1 概述
6.4.2 板壳弹塑性本构理论
6.4.3 程序实现和算例分析
第7章 膜板壳结构的屈曲和褶皱行为
7.1 平面膜结构的屈曲褶皱
7.1.1 概述
7.1.2 非线性稳定理论
7.1.3 程序实现和算例分析
7.2 空间膜结构的褶皱
7.2.1 概述
7.2.2 各向同性膜材褶皱理论
7.2.3 程序实现和算例分析
7.3 考虑膜材正交异性的空间膜结构褶皱
7.3.1 概述
7.3.2 正交异性膜材褶皱理论
7.3.3 程序实现和算例分析
7.4 板壳结构的屈曲
7.4.1 概述
7.4.2 非线性屈曲理论
7.4.3 程序实现和算例分析
第8章 膜板壳结构的接触非线性行为
8.1 膜结构的碰撞接触
8.1.1 概述
8.1.2 点一三角形碰撞接触理论
8.1.3 边一边碰撞接触理论
8.1.4 程序实现和算例分析
8.2 板壳结构的碰撞接触
8.2.1 概述
8.2.2 壳结构碰撞接触理论
8.2.3 程序实现和算例分析
第9章 膜板壳结构的断裂和穿透行为
9.1 膜结构的断裂和穿透
9.1.1 概述
9.1.2 膜结构断裂和穿透理论
9.1.3 程序实现和算例分析
9.2 板壳结构的断裂和穿透
9.2.1 概述
9.2.2 壳结构断裂和穿透理论
9.2.3 程序实现和算例分析
第10章 向量式实体单元理论及不连续行为
10.1 概述
10.2 基本原理和推导思路
10.2.1 基本原理
10.2.2 推导思路
10.3 四节点四面体实体单元
10.3.1 单元节点纯变形位移
10.3.2 单元节点内力
10.3.3 应力应变转换
10.4 八节点六面体等参实体单元
10.4.1 单元节点纯变形位移
10.4.2 单元节点内力
10.4.3 应力应变转换
10.4.4 若干特殊问题处理
10.5 弹塑性本构的引入
10.5.1 双线性弹塑性本构模型
10.5.2 弹塑性增量分析步骤
10.6 碰撞接触的处理
10.6.1 碰撞检测处理
10.6.2 碰撞响应处理
10.7 程序实现和算例验证
10.7.1 程序实现
10.7.2 算例验证
附录A 三角形CST膜单元的形状函数
附录B 四