精确的有限元模型广泛应用于结构健康监测、损伤识别和优化设计。但因先天施工差异和环境因素等影响,有限元模型动力特性难免偏离真实值。因此,结构初始有限元模型需经过修正后才能精确反映实际结构真实动力特性。传统方法基于整体结构修正有限元模型,当结构自由度和待修正参数很多时效率低下。动态缩聚法能减少结构系统矩阵尺寸,从而提高结构动力分析效率。因此,本文推导基于动态缩聚的动态响应及灵敏度求解方法,并推广到基于灵敏度分析的有限元模型修正。第一,本文推导了改进动态缩聚法计算大型结构特征灵敏度,并将其应用于有限元模型修正过程。该方法引入物理坐标转换矩阵表示主从自由度特征向量的联系,经过简化过程将整体结构特征方程缩聚为仅包含主自由度缩聚方程。然后在此基础上计算结构特征灵敏度并应用于有限元模型修正过程。该方法的精度和效率通过一榀八层框架模型和武汉军山长江大桥模型得到了验证。第二,本文基于动态缩聚法推导了结构响应及响应灵敏度的计算方法并将其应用于有限元模型修正过程。该方法在时域内通过物理坐标转换矩阵表示主从自由度响应联系,经过简化过程将整体结构运动方程转化为仅包含主自由度响应的缩聚运动方程。然后由缩聚系统计算结构响应、响应灵敏度以及应用于有限元模型修正过程。为避免有限元模型修正出现病态问题而过度修正,该方法引入L1正则化的方法约束待修正参数。该方法计算结构响应、响应灵敏度及用于有限元模型修正的精度和效率通过悬臂板模型和简支梁模型得到了验证。第三,本文提出了一种改进模态缩聚子结构方法计算结构特征解及特征灵敏度并应用于模型修正过程。该方法在模态域内实现模型的动态缩聚,其通过引入模态转换矩阵表示主从模态联系,然后经简化过程将整体结构特征方程转化为仅包含主模态的缩聚特征方程。相比于原迭代子结构方法,该方法能同时计算结构各阶特征解及其灵敏度,并且迭代变量阶数更小。最后通过框架模型和武汉长江航运中心大厦验证了该方法计算结构特征解、特征灵敏度以及有限元模型修正的精度和效率。