本工作推导了壳模型单体密度矩阵的数值计算公式，计算了Woods-Saxon（WS）势下壳模型原子核单体密度矩阵，细致地检验了单体密度矩阵数值计算的可靠性。由单体密度矩阵计算得到的核子密度分布等与实验数据、理论值和其他方法的计算结果作了比较。折叠模型是计算分析散射数据和研究核结构性质的重要理论工具。折叠势的能量相关性主要来源于其交换项，而交换项的计算精度主要取决于单体密度矩阵的计算精度。因此，精确计算单体密度矩阵很重要。首先将精确计算的壳模型（普适的WS势）单体密度矩阵，引入单折叠模型，取代了由定域近似计算的单体密度矩阵，来描述靶核的状态。计算的折叠势即能较好地描述散射实验数据，调整WS势的势阱深度参数，使得计算的核子密度分布均方根半径rms接近实验值，计算的折叠势能更好地描述实验数据。以³²S的质子弹性散射为例，利用壳模型单体密度矩阵作为精确值，考查了在壳模型下定域近似的可靠性，以及其对单折叠势计算和弹性散射截面计算的影响。利用计算的单折叠势作为光学势的实部，取Koning-Delaroche（KD）唯象光学势的虚部，应用于质子和中子与原子核²⁸Si、⁴⁰Ca、⁵⁸Ni和⁹⁰Zr的弹性散射数据分析，考查了单折叠模型的能量适用范围，进一步考查了定域近似对弹性散射截面计算的影响。散射截面计算结果与JLM微观光学模型计算作了比较。类似地将壳模型（普适的WS势）单体密度矩阵，引入双折叠模型，描述原子核状态，计算的双折叠势不能很好地描述α粒子弹性散射实验数据。调整WS势的势阱深度参数，使得计算的核子密度分布均方根半径rms接近实验值，然后再将计算的壳模型单体密度矩阵代入双折叠模型，计算结果能较好地符合实验数据。考查了定域近似对双折叠势计算以及随后对α粒子弹性散射截面计算的影响。计算的双折叠势，配以唯象的Woods-Saxon势作为虚部，应用于α粒子与¹²C、¹⁶O、⁴⁰Ca、⁵⁸Ni和⁹⁰Zr的弹性散射分析。壳模型单体密度矩阵引入折叠模型，来描述原子核的状态，消除了定域近似的影响，使折叠模型建立在更好的物理基础上，也为进一步的改进提供了基础。