2020年末,我国公路桥梁达到91.28万座。面对如此巨大的健康检测需求,推行快速、高效的检测方法十分有必要。基于车-桥耦合原理,Yang等提出了车辆扫描法（Vehicle scanning method,VSM）以检测桥梁健康状态。该方法将传感器安置于车体上以间接识别桥梁动态响应,具有机动性好、快速、经济等特点。基于车辆扫描法,本文提出了考虑车体结构参数影响的桥梁频率、振型识别方法,主要内容如下:（1）建立了考虑车体阻尼情况下的车-桥测量模型,得到了单轴测量车通过桥梁时的理论解,并基于车体动力方程建立了车-桥接触响应算法以滤除车体自身频率干扰。研究中,测量车被模拟为单自由度体系,分别得到了桥梁响应、车体响应及车-桥接触响应理论解。研究建立了车体与桥梁间的振动传递关系,其结果对测量车设计有指导作用。建立了充分考虑了车体阻尼的影响的车-桥接触响应算法,其可有效消除车体响应中车体频率的干扰,提高了桥梁动态响应识别效果。（2）开展实验研究验证了车辆扫描法的可行性,同时验证了所提出的车-桥接触响应算法。研究中,自行设计、制造了一辆单轴、两轮测量车,用于近似模拟理论上的单自由度系统。分别研究了测量车自身动力特性、车桥间的振动传递关系,以及静止与运动状态下其对桥梁频率识别的效果。基于车体响应,验证了所提出的车-桥接触响应算法,结果显示该算法能够有效消除测量车车体自身频率的干扰。（3）揭示了单轴车摇摆运动机理,建立了单轴车摇摆运动影响下的车-桥接触响应算法。以往理论研究中单轴测量车往往被简化为单自由度系统,然而实际中单轴测量车是由一个车轴和两个车轮组成的三维结构。当测量车通过桥梁时,其两个车轮会受到不同道路粗糙度的激励,且桥梁自身振动传递到每个车轮的信号亦有所不同,此将引起车体沿车轴的摇摆运动,而这是过往研究没有考虑的。研究建立了车体摇摆运动模型,提出了摇摆运动状态下的车-桥接触响应算法以消除单轴车竖向和摇摆运动干扰,并开展了实验研究。（4）提出了变分模态分解与带通滤波相结合的技术（Variational mode decomposition with band-pass filter,VMD-BPF）以增强车辆扫描法对桥梁频率的识别效果。研究中,VMD用于桥梁模态分解,带通滤波用于预先滤除部分粗糙度频率以提高VMD的分解效率及结果。数值和实验研究表明,基于车-桥接触响应的VMD-BPF技术可提高桥梁频率识别结果。（5）提出利用双轴车同时消除车体频率及道路粗糙度影响。双轴车相较于单轴车而言,有更高的稳定性,且其与桥梁的接触点更多,因此能够获取更多桥梁动态响应。然而在双轴测量车过桥识别桥梁动力特性的过程中,车体除了存在竖向响应,其转动响应亦会带来额外干扰。本研究充分考虑了双轴车的竖向运动和转动,并利用竖向和转动响应计算得到车体前、后车轮车-桥接触响应以消除车体竖向和转动频率,同时利用前、后车轮车-桥接触响应的残差来降低道路粗糙度影响。研究中,基于双轴车车-桥接触响应,同时结合变分模态分解与希尔伯特变换相结合的技术（Variational modal decomposition with Hilbert transformation,VMD-HT）得到桥梁振型识别理论方法。