桥梁结构通常处于复杂环境中,桥梁健康监测系统所获得传感器采样信号不可避免地会包含一定的噪声分量,正是由于噪声分量的存在导致桥梁结构模态参数识别精度降低从而不能准确评估桥梁结构状态。形态学滤波器作为一种高效的非线性滤波器经多年发展已在振动信号降噪领域崭露头角。桥梁健康监测信号降噪常用方法存在一定的适用条件和不足,将形态学滤波器引入桥梁健康监测信号降噪领域,意为寻求一种更简单高效的桥梁健康监测信号降噪方法,论文主要完成以下几方面工作:1、介绍了桥梁健康监测信号降噪的几种常用方法及其在应用上的不足;阐述了数学形态学的产生及其发展,并详细介绍了一维灰值形态学滤波器在振动信号降噪领域的研究现状,并提出现有研究中存在的不足;2、介绍了二值形态学、灰值形态学和一维灰值形态学基本理论;3、根据桥梁健康监测信号中的噪声种类构建了广义均值滤波器,并通过模拟试验证明其能够有效去除信号中含有的白噪声和脉冲噪声;以信噪比(SNR)和均方误差(MSE)作为评价降噪效果的两个指标,通过模拟试验选取三角形作为结构元素并提出确定三角形尺寸的经验公式并依此提出一种自适应的形态学滤波方法;4、应用随机子空间方法使用未经处理的原始采样数据、经广义均值形态学滤波器降噪后的数据、经传统EMD方法降噪后的数据和经AEEMD降噪后的数据分别识别桥梁结构的模态参数并绘制稳定图,其结果证明形态学滤波器的降噪效果优于EMD降噪方法,计算效率高于AEEMD方法,其能够有效减少测试信号中含有的噪声分量,使桥梁结构模态参数识别结果更加稳定。