协同转动(CR)法采用随单元刚体转动而一起旋转的局部坐标系，在此坐标系中的单元变量不受刚体转动的影响，因而可以采用低阶的几何方程，将以往针对几何线性单元发展的各种计算手段方便地实施到单元局部公式中，而且在分析小应变、大转动问题时，采用CR法可以拥有很高的计算效率。本文采用新型协同转动法，分别发展了九节点复合材料壳单元和弹塑性壳单元。　　 复合材料壳单元采用考虑一阶剪切变形的层合结构模型。利用新型CR法发展的单元满足对于节点排序的不变性原则，且拥有对称的单元切线刚度矩阵，克服了许多其它CR法的不足。由于采用了矢量型转动变量，所有节点变量都直接用加法进行更新，避免采用繁杂的节点转动变量更新算法。闭锁问题会影响单元的计算精度与效率，为了减轻其不利影响，本文修正了一种假定应变法，直接对笛卡尔直角坐标系下的应变进行插值，构造假定应变场，并将其引入到壳单元公式中。　　 在弹塑性算法方面，采用了各向同性硬化J2流动理论，使用隐式的返回映射算法对应力进行积分，并采用了与积分算法相一致的算法模量矩阵，保持了迭代算法的二阶收敛率。同时也采用了以上提到的假定应变法减轻闭锁问题。　　 计算了多个经典的大变形算例，在求解结构非线性平衡方程时，采用了广义位移控制法或位移控制法追踪结构的非线性平衡路径，通过与其他文献中的计算结果进行比较，表明采用假定应变法的单元能成功减轻闭锁现象的不利影响，在分析含有材料非线性的大变形问题时计算效果十分令人满意。