形状记忆合金（SMA）因具有超弹性、形状记忆性及其他优良性能,已广泛应用于机械制造、土木工程、航空航天等工程领域。然而,SMA本构具有较高的非线性,材料力学行为较为复杂,增加了SMA结构力学行为的理论研究难度。本文以一些典型的SMA结构为研究对象,基于现有理论并加以改进对由SMA组成的结构做了分析研究。利用SMA分段线性模型建立了SMA螺旋弹簧力学行为模型;基于应变描述的分段线性模型开展了热-机载荷下SMA梁力学行为的研究;借助有限元软件研究及设计了SMA驱动波纹板的力学行为,具体内容如下:1、结合线弹性螺旋弹簧理论和SMA力学本构模型,分析与描述了SMA螺旋弹簧的簧丝横截面上应变及应力分布规律,推导SMA螺旋弹簧的相变临界参数公式,建立了SMA螺旋弹簧的热力学模型,准确预测了SMA螺旋弹簧的外力、变形及相变间的定量关系,克服了其他方法的局限性,可为研究SMA螺旋弹簧的力学行为和基于SMA螺旋弹簧的结构设计提供必要的理论基础和技术参考。2、提出一种形式简单、物理意义明确且能反应SMA在热-机载荷作用下力学行为的分段线性SMA简化模型,进而基于Bernoulli-Euler梁理论推导了描述SMA梁非线性弯曲过程中弯矩与曲率关系的SMA梁力学模型,并建立了该模型的求解方法,分别对纯弯曲和受均布载荷的简支梁进行了数值求解,分析梁截面上应力分布、弯矩与挠度关系、马氏体相变等力学行为,为设计SMA梁结构提供了有效的分析与计算工具。3、基于有限元软件ABAQUS的二次开发功能,编写了SMA用户材料（UMAT）子程序,基于该UMAT子程序对某SMA主动驱动波纹板结构进行了有限元模拟计算,进一步设计了一种新型SMA主动驱动波纹板结构及温度控制方案,并通过有限元模拟计算优化了新型SMA主动驱动波纹板结构的几何尺寸,该新型SMA主动驱动波纹板结构具有更好的温度控制效果和主动驱动效果,可为设计与研究SMA驱动波纹板驱动器的提供有益参考与借鉴。