近几十年来,利用结构振动模态参数的改变来识别结构损伤的方法引起了工程界的广泛关注。在工程实践中,由于测试条件和成本的限制,往往只能测量结构振动的低阶模态参数,对于结构振动的高阶模态参数则难以获得。另一方面,对于大型结构而言,由于自由度数目众多,通过有限元模型来计算高阶模态也是一项困难的任务。因此,研究只利用结构振动的低阶模态来进行结构损伤识别的方法,并在计算过程中回避高阶模态以提高计算效率,是一项非常有意义的工作。有鉴于此,本文主要研究基于结构低阶模态(基频或前两阶模态)灵敏度分析来进行结构损伤识别的方法,在计算中采用近似灵敏度来回避高阶模态,推导了模态柔度近似灵敏度的统一计算公式,详细讨论了近似灵敏度对损伤识别计算结果的影响。主要研究内容包括:对现有的振型灵敏度近似计算方法做了详细地对比研究,以一个桁架结构为例,详细比较了截断模态法、迭代模态法和Neumann级数展开法这三种灵敏度近似计算方法的计算效果,说明了Neumann级数展开法在计算振型近似灵敏度方面的优势。针对有些结构只能获得基频模态的工况,利用Neumann级数展开法,推导了基于基频模态近似灵敏度的结构损伤识别方程,研究了只利用基频模态来进行损伤识别反演计算的相关方法,以一个屋架模型为例,验证了所提方法的可行性。以模态近似灵敏度计算公式为基础,对现有的柔度灵敏度方法做出改进,推导了模态柔度近似灵敏度的统一计算公式,所提公式可以用于柔度或各阶广义柔度近似灵敏度的计算,据此建立基于模态柔度近似灵敏度的结构损伤识别方程,以一个走廊模型为例,验证了所提方法的有效性。最后,分析总结了所提方法尚存在的不足之处,并对后继研究工作需要重点解决的问题作了说明。