轴裂纹在运转机械中常导致事故发生，因此对轴裂纹的检测及研究是一项很重要的课题。本论文在阅读了大量国内外关于轴裂纹检测的研究资料后，结合实验室的具体试验条件，对光轴和曲轴裂纹在不同深度不同位置时模态参数特性进行理论研究、试验研究、试验数据处理、诊断系统开发等工作。 首先本论文在综合分析了大量的国内外关于转子裂纹特性研究尤其是试验模态分析方法的研究现状后，了解了存在的问题，明确了研究方向、研究目的和研究内容。 然后研究了裂纹光轴和裂纹曲轴的试验模态参数识别原理，对理论模态分析和试验模态分析方法进行了论述，并建立裂纹光轴和裂纹曲轴参数识别的原理方程。 接着对裂纹光轴和裂纹曲轴进行了模态参数识别的理论和试验研究，通过有限元法得出裂纹宽度1mm，不同位置比(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)和深度比(0.1、0.2、03、0.4、0.5)时，光轴固有频率的变化关系：(1)裂纹同一位置比，光轴固有频率随着裂纹深度比的增大而不断减小。(2)裂纹同一深度比，以第1阶和第2阶固有频率振动，位置比越靠近0.5时，固有频率越小；以第3阶和第4阶固有频率振动，位置比越靠近0.25时，固有频率越小。利用光轴的原理对裂纹宽度为0.4mm的曲轴进行研究得出：(1)裂纹同一位置比时，曲轴固有频率随着裂纹深度比的增大而不断减小。(2)裂纹同一深度比以第1阶和第2阶固有频率振动，裂纹位置越靠近曲轴中间曲柄臂与主轴过渡圆处固有频率越小；以第3阶和第4阶固有频率振动，位置越靠近曲轴第二个曲柄臂与主轴过渡圆处固有频率越小。并对所得理论数据进行总结、分析，为试验的进行提供的有力的指导；在试验中按照理论研究，使用5根光轴，1根EQB140—20柴油机曲轴通过CRAS4.0模态分析软件对理论研究进行验证，并对试验结果进行分析，取得了与理论分析相一致的结论。 同时对试验所得加速度信号利用Matlab进行频谱，功率谱等分析，并对小波去噪、信号重构进行了研究，取得了满意的效果。 最后根据理论和试验中获得的大量固有频率的数据，使用Delphi6.0及SQLserver2000开发了裂纹诊断系统，实现了信息查询，修改，诊断等功能。