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损伤会导致结构性能下降甚至产生破坏，因此早期损伤的检测对预防结构失效具有重要意义。基于振动的损伤识别技术通过结构在损伤出现前后的模态参数变化来诊断损伤。固有频率的测量较简单，仅需要很少的传感器，且精度较高，而悬臂梁是最常见的基本结构类型之一，因此本文就基于固有频率变化的悬臂梁损伤识别技术进行了理论和实验分析。尽管针对这一方法已经有较多的理论研究，但目前最常见的还是基于行列式求解的三交线法，运算相对比较繁琐。本文基于经典的损伤扭转线弹簧模型，对固有频率变化与损伤参数之间的数学关系进行了推导，给出了更简单的公式。通过数值模拟和实验测量，对给出的理论公式进行了验证。结果表明，本文提出的基于固有频率变化的悬臂梁损伤识别技术能够正确识别损伤位置和相对深度。