编辑本段1.什么是模态分析?

  模态分析的经典定义:将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标变换为模态坐标,使方程组解耦,成为一组以模态坐标及模态参数描述的独立方程,以便求出系统的模态参数。坐标变换的变换矩阵为模态矩阵,其每列为模态振型。

编辑本段2.模态分析有什么用处?

 模态分析所的最终目标在是识别出系统的模态参数,为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。
  模态分析技术的应用可归结为一下几个方面:
  1) 评价现有结构系统的动态特性;
  2) 在新产品设计中进行结构动态特性的预估和优化设计;
  3) 诊断及预报结构系统的故障;
  4) 控制结构的辐射噪声;
  5) 识别结构系统的载荷。

编辑本段3.模态试验时如何选择最佳悬挂点?


  模态试验时,一般希望将悬挂点选择在振幅较小的位置,最佳悬挂点应该是某阶振型的节点。

编辑本段4.模态试验时如何选择最佳激励点?

  最佳激励点视待测试的振型而定,若单阶,则应选择最大振幅点,若多阶,则激励点处各阶的振幅都不小于某一值。如果是需要许多能量才能激励的结构,可以考虑多选择几个激励点。

编辑本段5.模态试验时如何选择最佳测试点?

  模态试验时测试点所得到的信息要求有尽可能高的信噪比,因此测试点不应该靠近节点。在最佳测试点位置其ADDOF(Average Driving DOF Displacement)值应该较大,一般可用EI(Effective Independance)法确定最佳测试点。

编辑本段6. 模态参数有那些?

  模态参数有:模态频率、模态质量、模态向量、模态刚度和模态阻尼等。

编辑本段7. 什么是主模态、主空间、主坐标?

  无阻尼系统的各阶模态称为主模态,各阶模态向量所张成的空间称为主空间,其相应的模态坐标称为主坐标。

编辑本段8. 什么是模态截断?

  理想的情况下我们希望得到一个结构的完整的模态集,实际应用中这即不可能也不必要。实际上并非所有的模态对响应的贡献都是相同的。对低频响应来说,高阶模态的影响较小。对实际结构而言,我们感兴趣的往往是它的前几阶或十几阶模态,更高的模态常常被舍弃。这样尽管会造成一点误差,但频响函数的矩阵阶数会大大减小,使工作量大为减小。这种处理方法称为模态截断。

编辑本段9. 什么是实模态和复模态?

  按照模态参数(主要指模态频率及模态向量)是实数还是复数,模态可以分为实模态和复模态。对于无阻尼或比例阻尼振动系统,其各点的振动相位差为零或180度,其模态系数是实数,此时为实模态;对于非比例阻尼振动系统,各点除了振幅不同外相位差也不一定为零或180度,这样模态系数就是复数,即形成复模态。

编辑本段10. 模态分析和有限元分析怎么结合使用?

  1)利用有限元分析模型确定模态试验的测量点、激励点、支持点(悬挂点),参照计算振型队测试模态参数进行辩识命名,尤其是对于复杂结构很重要。
  2)利用试验结果对有限元分析模型进行修改,以达到行业标准或国家标准要求。
  3)利用有限元模型对试验条件所产生的误差进行仿真分析,如边界条件模拟、附加质量、附加刚度所带来的误差及其消除。
  4)两套模型频谱一致性和振型相关性分析。
  5)利用有限元模型仿真分析解决实验中出现的问题!

编辑本段11.用试验模态分析怎么修正有限元分析

  1)结构设计参数的修正,可用优化方法进行。
  2)子结构校正因子修正。
  3)结构矩阵元素修正,包括非零元素和全元素修正两种。
  4)刚度矩阵和质量矩阵同时修正
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李翔(1)
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最近更新:2008/12/3 11:52:49
创建者:李翔