张拉整体具有通过自身构件的长度作动同时实现运动和调节刚度的特点,近年来在多学科领域受到广泛关注。在准静力假定下,张拉整体的运动路径可看作由一系列连续的稳定平衡构型组成。本文针对平衡构型的找形、内部机构位移的实现、考虑承载刚度约束的运动路径跟踪、结构的自适应调整能力等张拉整体运动分析中的基础问题进行了理论研究。具体内容包括:（1）从运动分析的角度提出了一种张拉整体平衡构型的找形方法。将平衡矩阵的转置与其自身的乘积定义为状态矩阵,指出利用该矩阵零特征值的变化可以侦测运动过程中张拉整体的自应力及机构运动特性的变化。推导了状态矩阵特征值及特征向量随张拉整体节点位移变化的灵敏度方程。利用该灵敏度方程可以调整运动路径上非稳定平衡构型的节点坐标对其状态矩阵特征值进行修正,并最终满足张拉整体的稳定性条件。这实际上就是张拉整体运动路径上可行（稳定平衡）构型的找形过程。（2）利用内部机构位移是实现张拉整体运动的最高效方式。提出了 一种通过单元长度作动来驱动张拉整体朝向目标构型作最短机构位移运动的路径跟踪策略。指出与目标位移最接近的机构位移及二者的偏差分别是目标位移在被动单元所组成的协调矩阵零空间和行空间的分量。针对一个主动单元被转变为被动单元的情况,提出了一种快速构建更新后被动单元协调矩阵行空间基向量的技术。当主动单元数量受限时,基于该技术提出了一种高效地反向优选主动单元的方法以使目标位移和机构位移间的偏差最小。（3）提出了考虑承载刚度约束的张拉整体运动分析方法。建立了节点位移与单元原长变化之间的线性关系。推导了张拉整体的弹性刚度和几何刚度矩阵随单元原长变化的增量表达式,并给出了描述结构受荷位移变化的线性方程。同时考虑定向运动和受荷变形两方面的要求,建立了考虑承载刚度约束的张拉整体基本运动方程。给出了张拉整体发生指定运动所需的最少主动单元数的确定方法,并提出了以单元驱动总长最短为目标的运动路径跟踪策略。（4）从保持承载刚度的角度研究了张拉整体的自适应能力。提出了几何刚度和弹性刚度分量对张拉整体承载刚度贡献度的评价指标。通过结构形状调整来提高弹性刚度并替换部分几何刚度的贡献,可以在保持张拉整体承载刚度不变的同时降低结构预应力和弹性势能。建立了反映指定节点的受荷位移增量和单元原长变化量关系的灵敏度矩阵。指出灵敏度矩阵零空间基向量的线性组合所得的单元原长增量并不引起承载刚度的变化,但可以改变结构形状、预应力以及两种刚度的承载贡献。进一步提出了以降低预应力、几何刚度承载贡献以及弹性势能为目标的调整策略,并通过算例分析展现了张拉整体的自适应能力。（5）研究了影响模块化张拉整体结构变形及自适应能力的因素。将一种具有较多机构位移模态的星形张拉整体棱柱单元应用于模块化张拉整体棱柱结构。通过与两类连接方式不同的普通棱柱结构相比,指出该星形棱柱结构通过内部机构位移实现目标位移的精度更高,变形能力和对承载刚度的自适应调整能力更强。指出了模块数减小会降低模块化张拉整体棱柱结构的变形及自适应调整能力。