裂纹的出现和扩展,往往是重大事故发生的根源,因而对早期裂纹进行定量识别是工程实践中的重要课题。磁粉、超声波等无损检测方法在裂纹检测上已取得了很好的效果,但这些方法比较适用于对静态对象的检测,并且无法定量分析裂纹损伤程度,为此本文研究基于振动频率的悬臂梁裂纹参数定量识别问题。首先用解析法求解了裂纹梁横向振动微分方程,分析了裂纹位置和深度对裂纹梁固有频率的影响。结果表明:裂纹的出现使悬臂梁固有频率减小,裂纹深度越大,固有频率的减小越明显,而裂纹位置对悬臂梁各阶固有频率的影响并不一致。建立了基于无质量扭转弹簧的裂纹梁横向振动有限元模型,得到了随裂纹位置和深度变化的固有频率曲面,有限元法求得的结果与解析法求得的结果非常吻合。给出了基于固有频率的裂纹参数识别有限元算法,将实测固有频率代入固有频率曲面得到三条等高线,三等高线的交点对应裂纹相对位置和相对深度;利用解析解固有频率和文献中给出的实测固有频率进行了两个仿真实例分析,均成功的识别了悬臂梁的裂纹位置和深度,验证了裂纹参数识别有限元算法的可行性和有效性。设计了裂纹梁振动实验,通过模态测试得到了试件的实测固有频率,并用有限元算法识别了试件的裂纹参数,取得了较好的效果。