连接结构在全使用寿命周期内,受到振动、冲击和蠕变等力学环境的影响,连接界面的紧固状态较原设计情况往往会发生改变,出现预紧力降低、相对滑动甚至松脱等现象。连接状态的改变会影响整体结构的力学性能,造成局部刚度薄弱环节,严重危害结构的功能性和安全性。因此,利用振动响应信息诊断连接结构的状态具有重要的工程价值。近来,一种基于对振动信号进行多尺度分解进而建立降阶动力学模型的非线性系统辨识方法被提出。本文基于该方法,对一连接梁结构进行辨识并发展出相应的状态诊断方法。首先,对连接结构进行力锤冲击试验,获得结构的瞬态动力学响应；然后,对响应信号进行经验模式分解(Empirical Mode Decomposition,EMD),将响应信号分解成各阶单一频率的本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)；再利用Hilbert变换等方法辨识出各阶本征模态刚度、阻尼特性；根据刚度、阻尼特性,建立出与IMF对应的一系列的本征模态振子模型(Intrinsic Mode Oscillatory,IMO),IMO模型可以准确地复现出其对应的IMF；最后,根据IMO模型的不同辨识出不同的连接状态。分别采用有限元数值模拟和振动试验方法验证了该方法的有效性。