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损伤会造成结构的相关特性如刚度、阻尼等发生变化,进而也会造成结构的频率、振型等模态参数发生改变。多数情况下,模态柔度比频率或者振型对局部损伤更为敏感,可将其应用于损伤位置的判别。论文在模态柔度的基础上,提出了柔度相对变化率曲率矩阵法和柔度变化率曲率法,得到了两个新的损伤识别指标。具体工作如下:(1)介绍了选题背景与意义,总结了损伤识别的研究概况和研究方法等。(2)介绍了模态分析相关理论,归纳了几种常见的损伤识别方法。(3)以梁结构为对象,研究含单、多处损伤结构模型。利用本文新指标?H?、?N?对其进行损伤位置的判定,同时提供了?AFCR?、?MFCD?的识别结果。结果表明:新指标?H?、?N?在梁的单、多处损伤识别中,均较好地识别出了结构损伤位置及定性判断了损伤程度,识别效果明显优于指标?AFCR?、?MFCD?。(4)为进一步验证新指标?H?、?N?损伤识别的有效性,建立固支梁、三跨连续梁、一层一跨框架及梁柱刚度各异的框架结构模型,均模拟出以上结构的单、多处损伤。仍利用?H?、?N?进行结构损伤位置的判别,并与?AFCR?、?MFCD?的识别结果对比分析。分析结果表明:本文新指标?H?、?N?的识别效果仍优于指标?AFCR?、?MFCD?,且具有计算量小,易于实现的优点。(5)本文提出了柔度二次扩展的概念。结合柔度二次扩展概念,以简支梁、固支梁、三跨连续梁、一层一跨框架及梁柱刚度各异框架为研究对象,仅取结构前1阶模态参数,再次采用?H?、?N?判别结构损伤位置。与利用前3阶模态参数得到的损伤识别效果图相比,扩展后的识别结果也达到了预期的效果,并大大减小了指标计算工作量,降低了对高阶模态的依赖性。(6)以简支梁模型为对象,结合柔度二次扩展概念,引入10%与15%的人工噪声干扰,利用新指标?H?、?N?识别其单、多处损伤位置。结果表明:引入10%与15%人工噪声后,新指标?H?、?N?仍较好地识别出了损伤位置,说明经柔度二次扩展后的新指标?H?、?N?具有一定的抗噪能力。(7)新指标?N?相比指标?H?而言,计算量小且计算方便。本文建立了一个简单弹性薄板模型,结合柔度二次扩展的概念,仅采用计算量较小的新指标?N?进行板结构边角、中央损伤单元位置的识别。识别结果表明:新指标?N?能较好地判断出板结构边角、中央损伤单元的位置,达到了预期效果。