本文的主要研究工作是针对复合材料结构，提出基于结构振动响应的损伤检测的实验及数据处理方法，通过分析结构在特定激励形式下的响应，提取出基于振动响应的损伤指标，进行损伤定位及程度评估。　　对于变刚度梁结构的损伤检测问题，传统的应变能法(SEM，strain energymethod)很难对结构损伤进行有效定位，本文针对该类结构提出子段应变能法(SSEM，subsection strain energy method)，可以很好的消除由于截面刚度变化带来的影响，能更可靠地判定损伤位置，显著提高损伤定位精度。因此，该方法将非常方便的应用于实际非均匀、复杂梁或类梁结构的损伤检测中。为了确定SSEM的适用范围，我们从理论上分析了该方法的适用性。通过对均匀线性变化截面梁的有限元计算结果分析，说明了子段划分对检测结果的影响。针对玻璃纤维增强复合材料制成的大型风力机叶片模型，采用SSEM进行损伤实验检测，在没有具体材料和结构几何信息的条件下，仍准确判定了该复合材料风力机叶片模型的损伤位置。　　基于一维间隔平滑法理论，本文提出了可以适用于复合材料板中冲击损伤检测的二维间隔平滑法(2D-GSM, two-dimensional gapped smoothing method)，并进一步给出了标准化的损伤指标。与目前常用的基于振动的损伤检测方法相比，该方法无需健康结构的振型信息，只需直接检测含有损伤的结构，即可判定损伤是否存在并对其进行定位。本文首先利用有限元程序，计算了一个二维结构在不同损伤情况下的振型。然后，采用2D-GSM方法对这些振型进行分析，均能有效的对各种损伤进行定位检测。针对碳纤维增强复合材料板在拉伸应力条件下受冲击产生的层裂损伤，提出了利用压电片布阵的组合激励方式，实现复合材料板多频率扭转振型的同时激励。根据不同频率激励下复合材料板的结构响应ODS(operational deflectionshape)，采用本文中提出的2D-GSM方法进行分析，准确有效的检测出复合材料板的冲击损伤。因此，本文中的工作不仅仅发展了基于振动的损伤检测方法，而且为基于压电片的智能结构的设计与复杂二维结构的损伤评估提供了有效的工具。　　为了实现对结构在宽频范围内，尤其是高频情况下宽频内响应的检测，本文首次提出了一种可以快速测量结构连续宽频内频响函数、固有频率以及ODS的方法一一波形叠加法(SWM，superposed waveform method)。该方法不但可以计算结构低频下的响应，而且可适用于结构高频连续频带范围内的快速测量。首先，我们对一维和二维的结构进行数值分析。先采用有限元方法得到结构的固有振型、固有频率以及ODS，然后同样用有限元方法计算了结构中的波动信号。利用SWM方法，从得到的波动信号计算出相应频率段内的模态参数。对比直接计算所得与由SWM计算得到的固有频率、固有振型和ODS，我们发现SWM方法能够很好的计算连续频率段范围内的各个模态参数，并且可以进行精确分析。通过对复合材料板的波动实验分析，利用SWM方法可以得到相应的模态参数。特别的，在特定频率下，我们得到了由损伤引起的局部共振，并由此定位了该复合材料板中的冲击损伤。因此，该方法不仅为基于振动的损伤检测提供了高频信息的测量手段，同时也是一种新的结构动态响应分析技术。　　本文中针对实际复合材料结构的损伤检测问题，进行了一系列研究分析，提出了一维、二维结构基于模态分析的损伤检测方法，并对其进行理论和计算的分析验证。本文的工作为实际工程中的结构损伤检测提供了理论指导，对结构性能的有效检测评估、进而保障结构的安全具有重要意义。