本文主要研究基于小波变换理论的非线性系统参数识别方法及其在超高层建筑模型风洞试验中的运用。通过对Duffing和Van derpol两个经典非线性系统的研究,讨论了系统在无阻尼、有阻尼情况下的自由振动以及简谐激励下的受迫振动非线性参数识别方法。以上海环球金融中心风洞试验为背景,针对刚性模型同步测压风洞试验和气动弹性模型测振风洞试验数据,采用小波变换的方法,对风洞模型在风致作用下的非线性系统参数进行了识别,并进行了稳定性评价。论文的主要研究内容和结论包括：1. Van der pol单自由度非线性系统,能较好的模拟风致作用下结构的自激力、阻尼和振幅,常作为风洞试验结构的理论模型。在现有的非线性振动方程的近似解析解方法中,平均值法运算较为便捷,解析解表达式精确误差小。基于复Morlet小波进行小波变换的理论,采用模的最大值提取小波基线,并由此可以得到非线性系统的瞬时频率、瞬时振幅,是解决非线性系统参数识别的有效途径和方法。2.基于小波变换理论对无阻尼、有阻尼Duffing系统参数的识别具有较高的精度。简谐激励下基于特定尺度区间的提取小波脊线的方法,能较好的分离自由振动和强迫振动。对Van der pol单自由度非线性系统的识别表明,识别系统参数的误差在2%以内,具有较高的精度。采用谐波线性化的方法,将非线性系统转化为线性系统,再将线性系数导入非线性方程,同样能识别系统参数。3.以上海环球金融中心风洞试验为背景,介绍了建筑气动弹性模型测振风洞试验和刚性模型同步测压风洞试验。采用连续小波变换的方法对风洞模型的风致位移响应进行分析,识别出了系统阻尼系数、频率及非线性小量。通过与初激励法、环境随机振动频域法、环境随机振动时域法的结果进行对比可知,基于连续小波变换的方法对风致非线性振动的参数识别具有较高的精度。结果表明,此模型在受到风向角为135°,风速为9m/s的风荷载作用下的振动是不稳定的,这解释了涡激共振情况下结构的不稳定性。