本文基于小波包能量谱分析方法,研究了压电耦合板结构中微损伤及其损伤程度的检测和识别方法。首先建立了压电耦合板的谱有限元模型,数值模拟研究了金属板中微小损伤发生细微变化时传感器的动态响应;进而用小波包分析技术对响应信号进行分解,得到一系列子信号的能量谱,研究了不同损伤类别和损伤程度对结构响应信号在小波包分解下各节点能量谱的分布和幅值变化所产生的影响,从而为实际损伤检测和识别工作提供重要依据。基于Mindlin板理论,建立了在表面粘贴有压电晶片的金属板结构的动力学谱有限元模型,并通过数值模拟分别得到结构表面存在微小面积的凹陷损伤和内部存在微小体积的空隙损伤,以及损伤程度和性质发生细微变化的情况下传感器接收的动态响应信号。应用小波包分析技术对结构损伤前后的动态响应信号进行小波包分解,得到一系列子信号的能量谱。通过对比信号的能量谱,得到板结构在损伤前后的能量谱变化率,进而分析了不同损伤类别和损伤程度对响应信号在小波包分解下各节点能量谱的分布和幅值变化所产生的影响,建立了小波包能量谱变化特征和结构的损伤信息的对应关系。结果表明,以响应信号的能量谱作为结构损伤检测的特征量,不仅能检测到板结构中存在的微小凹陷损伤和空隙损伤,而且当损伤的特征和程度发生细微变化时亦能很好地识别,提高了结构初期微损伤检测的灵敏度。本文建立的压电耦合板谱有限元数值模型及小波包能量谱识别方法将为实际检测工作中结构微损伤检测和评估提供重要的分析依据和理论指导。