从古代时期的青砖绿瓦与榫卯梁柱,到现如今钢筋水泥对城市形象的不断创新与塑造,曾视为国外先锋设计的非线性建筑,也不断被运用到中国各个城市的地标式的建筑中,或结合传统样式,或结合风土人情,或结合地域特色。非线性建筑的出现打破了很多建筑传统,该类型建筑方式特征比较明显,在建筑外形上强调动态不确定性,在空间内部结构中则强调流动性,旨在丰富受众的知觉体验感受。本文前两章节,综合阐述非线性理论的相关研究与发展,笔者结合非线性科学及其相关设计方法,提出在地的西安记忆的非线性科学设计方法。通过分析归纳已建成的非线性建筑实例探索非线性科学设计策略。总结非线性科学指导下的非线性建筑设计表达模式,在二维图解到三维空间的推敲模式的基础上,推出从线性空间原型到非线性空间形态的适合非线性建筑设计的方法论,以长安云-西安城市展示中心为例。传统建筑已然成为西安的名片,适合西安的非线性建筑的设计探索,应在尊重现有顺应历史建筑风貌的传统建筑样式的同时,与其特定场地环境相协调。结合上述非线性建筑设计的相关方法总结,长安云-西安城市展示中心应运而生。“云横秦岭家何在”,长安云动感的造型,简洁大气,犹如漂浮在树林上空的一朵星云,谓之“长安云”。本文三至五三个章节,以上述研究结果为基础,结合了笔者在设计院实习期间,跟随导师有幸参与了上述“长安云-西安城市展示中心”的项目实践,以设计参与者的角度探索了非线性建筑设计的全过程。通过该过程中遇到的设计问题和“选择题”的分析研究,归纳整理出一套普遍适用的非线性建筑设计与表达策略。并将其综合运用在了长安云的设计过程中。从项目概况、设计理念、建筑场地布局、空间构成与形体研究推敲,建筑内部空间原型与深化设计（着重于门厅空间与中庭空间）,幕墙的优化设计过程等各方面,探索如何借助空间设计,使得建筑和环境合二为一、融会贯通,从而加速项目设计进程。