将桥梁结构与气流作为一个系统 ,从能量平衡的角度研究系统的颤振稳定性。首先建立了系统能量变化率与系统等效阻尼比之间的关系 ,由不同风速下系统的等效阻尼比判断系统的颤振稳定性 ,推演了系统及各阶模态等效阻尼比的计算方法。以英国塞文桥为算例 ,验证了本方法的可靠性 ,并用于对系统发生颤振时多模态间的耦合机理进行研究。为了进一步探明多模态耦合对不同体系悬索桥颤振稳定性的影响 ,以我国虎门悬索桥和一座跨海桥设计方案为工程背景 ,证实了由扁平钢箱梁作为主梁的悬索桥 ,若结构对称其颤振形态将为对称模式 ,且系统颤振主要受第一阶对称扭转模态及低阶对称竖弯模态控制 ,高阶模态的影响很小 ;并发现了一个新的现象 :对于单跨悬索桥 ,多模态分析所得临界风速一般低于二模态分析结果 ,而对于三跨悬索桥(包括三跨两铰和三跨连续 )趋势正好相反 ,这一发现对于工程实践将具有重要意义。