本文主要研究了智能索网结构的有限元建模、索段预张力优化和型面主动调整问题，主要工作如下：首先，从几何非线性的角度出发，推导柔性索的有限元方程，根据作动器的压电方程和柔性索的非线性有限元方程，推导智能索的耦合力学方程，进而建立了智能索网结构有限元模型，并以平面索结构为例对智能索网结构系统的力学方程进行了验证，结果表明智能索网结构的有限元建模方法是正确的。其次，在不考虑周边桁架变形的情况下，从理想平衡位置处节点力平衡方程出发，以索段张力尽量均匀为目标，提出基于极小范数和基于遗传算法的两种索网预张力优化设计方法，分别给出了平面索网结构和空间索网结构的算例，结果说明了两种预张力优化设计方法能够有效的解决偏置索网结构的预张力优化设计问题；在索网形态分析的基础上，考虑周边桁架变形对型面精度的影响，提出了通过改变周边桁架固定位置提高反射面型面精度的方法，并给出了相应的算例，结果表明该方法可使反射面达到很高的型面精度，且索段预张力大小满足设计要求。最后，在小变形假设情况下，提出索网结构型面主动调整的方法，给出了平面索网结构和空间索网结构型面调整算例，验证了智能索网结构的可行性和调整方法的有效性，并对不同索网预张力情况下的调整电压和调整效果进行了比较，算例结果表明，通过作动器实现索网结构在轨型面调整是可行的，可使反射面达到很高的型面精度，且提出的型面主动调整方法是一种有效的算法。