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太阳是距离地球最近的一颗恒星，也是人类唯一可以进行高分辨率成像观测和研究的恒星。太阳没有岩石类行星那样具有一个明确的边界。一般而言，太阳半径是指从太阳球心到光球层外边界的距离。对于标准太阳模型，太阳半径是指波长λ=5000(A)时光学深度(Τ)5000=1所对应的层次。中国是世界上第一个测量太阳半径的国家，可以追溯到公元前一世纪。系统性测量始于19世纪，其标准值为959.63”。主要有以下几种测量方法:(1)子午圈测量;(2)日食和水星凌日;(3)望远镜漂移扫描技术;(4)等高仪方法;(5)卫星角距离测量。现阶段太阳半径的研究成果，主要集中于以下三类观点:一是认为太阳半径在缩小;二是认为太阳半径没有变化;三是认为太阳半径变化与一些太阳活动指数有关联，并具有自身的运动规律。太阳半径是否变化，如何变化，目前尚无定论。本文首先回顾了历史上测量太阳半径的方法，对测量数据的结果进行了分析，总结。接着选取了地基设备中历史上连续性最长的一组数据（法国Calern天文台1975年至2006年观测资料）和测量数据密度较大的一组数据（巴西Rio de Janeiro天文台1998年至2009年观测资料）进行分析研究。针对数据本身的特点，在研究手段上采用了经验模态分解(EMD)，日期补偿离散傅里叶变化方法(DCDFT)，CLEANest和Lomb-Scargle算法相结合的非线性分析方法。主要结果如下: 1、运用法国Calern天文台1978年2月至2000年9月的观测资料，采用Lomb-Scargle算法和日期补偿离散傅里叶变化方法(DCDFT)来探求太阳半径变化的周期性，得到具有统计意义的3类周期:1年，2.6年和11年。我们利用Nandy& Choudhuri(2002)提出的发电机模型，认为黑子逐渐增多的过程中，对流层底部的磁流管逐渐减弱，太阳活动极大年是对流层底部磁流管相对更弱的时期;此时，由于磁流管变弱，磁压减小，从而引起该区域塌缩，导致太阳半径变小。反之，在太阳活动极小年时，对流层底部磁流管变强，磁压增大，从而引起该区域膨胀，导致太阳半径变大。磁压的增大和减小导致了该区域的膨胀与收缩，从而影响了太阳半径的变化。另一方面，太阳半径变化趋势与太阳活动呈现反相位关系在太阳半径与黑子数的月平均交叉相关系数中得到了体现。因此，对流层底部约束的磁流管内部磁压的变化导致了太阳半径11年周期的变化，这种变化与黑子周期是反相位的。 2、结合法国Calern天文台与巴西Rio de Janeiro天文台太阳半径观测资料，采用了经验模态分解(EMD)，日期补偿离散傅里叶变化方法(DCDFT)，CLEANest和Lomb-Scargle算法。分别计算了两组数据的周期值，并与其他太阳半径观测资料进行了比较。结果显示不同设备的观测资料得出了类似的结果，表明了太阳半径变化的固有性。而原始数据与修正大气扰动造成的干扰因素后的数据比较，得出了类似的周期值;则表明了地面设备测量太阳半径的可靠性。 3、对太阳半径自转周期进行了研究，并把太阳半径观测资料与黑子面积联系起来，探讨了磁场对太阳半径变化的作用。在采用自相关分析方法分别得到两组数据的自转周期信号基础上，将带有自转周期信号的正弦函数拟合每年的太阳半径数据;并计算了拟合函数与原始数据之间的相关系数。结果显示在绝大多数的年份，太阳半径的自转周信号具有高度统计意义。这表明自转周期信号的确存在于太阳半径变化周期中。另一方面，对自转周期信号的太阳半径正弦函数与对应的黑子面积进行了相关分析，可以发现:所有具有统计意义的相关系数都是负数，表明了太阳半径自转周期变化与黑子面积是反相位的;而且，在太阳活动极大年时期的相关系数绝对值大于太阳活动极小年时期的相关系数，则表明了强磁场对太阳半径自转周期变化的抑制作用大于弱磁场。太阳表层的磁场干扰对流运动，引起热传输效率的下降，其作用间接对太阳半径变化起到相反效果。同时，强磁场会引起磁张力的增加，这将会导致压缩太阳表层区域。因此，在太阳活动极大年，表层磁场干扰对流作用更明显，引起热传输效率的下降，对太阳半径变化的间接作用以及磁张力的增加都会更强的抑制太阳半径自转周期变化。 最后，总结了本文研究的内容，指出太阳半径变化研究中存在的问题。并提出下一步可能开展的研究方向。