为了满足航空航天结构的高可靠性和低成本维护的要求，结构健康监测技术近年来得到了广泛的研究与应用。按照传感器工作方式的不同，一般可分为主动监测和被动监测两种。本文的主要研究内容有：首先，考虑材料不确定因素的影响，对复合材料加筋板结构的冲击载荷进行识别。基于蒙特卡洛抽样分析结构的力学参数与热物性参数的不确定性对材料的动力学响应，并通过参数化分析得到对响应影响较为敏感的关键性参数。以上述得到的关键参数为优化变量，引入模型修正技术，采用遗传算法对参数进行修正，从而得到与真实结构更为接近的有限元模型。最后，利用基于有限元和模态叠加的逆问题分析法对复合材料加筋板结构进行冲击位置识别和载荷时间历程重构，并对比了不同噪声水平下的识别结果，从而证实了本文采用的方法的可靠性。第二部分主要研究了基于核密度估计法的板件的概率损伤识别。利用谱元法将核密度估计方法用于解决结构的损伤识别，得到了损伤位置的概率密度函数。建立了压电—结构耦合的三维谱元法模型，模拟Lamb波在铝板完好及损伤结构中的传播过程。利用连续小波变换计算响应信号在传感器之间的飞行时间，从而得到Lamb波在结构中的传播速度。通过对Rayleigh-Lamb方程的数值分析，得到Lamb波的理论传播速度，并将其与谱元法得到的结果进行对比从而证实了谱元法模型的准确性。在椭圆定位技术的基础上，考虑环境不确定性对测量信号的影响，引入核密度估计方法将损伤位置识别转化为一种概率性问题。讨论了三种噪声水平情况下的损伤位置的概率密度函数，并给出了最终识别的结果。结果表明核密度估计方法能够有效地识别出损伤位置，且最大误差在5%左右。