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文档简介

师教师评语模态分析是研究结构动力特性的一种近代方法，是系统辨别方法在工程模态是机械结构的固有振动特性，每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。这些模态参数可以由计算或试验分析取得，这样一个计算或试验分析过程称为模态分析。振动模态是弹性结构固有的、整体的特性。如果通过模态分析方法搞清楚了结构物在某一易受影响的频率范围内，各阶主要模态的特性，就可能预知结构在此频段内，在外部或内部各种振源作用下实际振动化系统动态特性，或者研究把该结构连接到其他结构上时所产生的影响。因此，模态分析是结构工程实际中的振动系统都是连续弹性体，其质量与刚度具有分析的性质，只有掌握无限多个点在每瞬间时的运动情况，才能全面描述系统的振动。因此，理论上它们都属于无限多自由度的系统，需要用连续模型才能加以描述。但实际上不可能这样做，通常采用简化的方法，归结为有限个自由度的模型来进行分析，即将系统抽象为由一些集中质量块和弹性元件组成的模型。如果模态分析的实质，是一种坐标转换。其目的在于把原在物理坐标系统中描述的响应向量，放也就是说在这个坐标下，振动方程是一组互无耦合的方程，分别描述振动系统的各阶振动形式，和模态阻尼cr。其中固有频率和固有振型能直接反映系统的振动特性对于一个机构系统，其动态特性可用系统的固有频率、阻尼和振型来描述，与模态质量和模态刚度一起统称为机械系统的模态参数。要求取模态参数，可以通过两个方法：一是运用三维软测量对象上某一点施加激振力Fj，测量对象各点的振动响应xi，以及任意两点之间||||x2||x2|.|F||..|F| xi(w)Fj(w)可以通过对所测得的激振力Fj和振动响应xi的值，进行参数识别而得到。测量方法是给系统施加一有限宽频率的激振力（冲击也是一有限带宽激振力同时测量系Fj与响应xi之间的传递函数hij。对测量的传递函数进行曲线拟合得到模态参数。一个多自由度(S)=[-]+jk由式(1-3)可知，每一测点的传递函数曲线拟和得到的留数rijk是不同的，留数矩阵[R]K与对|M1rrrr22Mrn2rφ1φ1φ2...φnφ...φ2nMMφ2...φnn|)||||jj模态分析模块要求采用某一点固定激振，逐点拾振，求出留数矩阵之一列的测量方法，或在mkkkkφφ[K]、[M]分别为系统的刚度矩阵和质量矩阵，Rj为物理参数，可为刚度和质量。振型的jakji}kjia=kji1jTjλkλi本实验采用力锤对平板试件进行敲击，激励出各种模态。实验原理图如图2.1所示。激励锤的激振力信号通过安装在其锤头的力传感器测得，产生的冲击力信号直接接入数据采激励锤道配置、传感器校准、锤击设置和测量等部分组成。采集通道配置主要是对前端采集三、使用仪器、材料1、按原理图2.1连接仪器，并调整好各仪器的开关档位，传递函数灵敏频率分析范围为2、根据实验模态结果可知，在平板的前六阶振型中，第一、三、五阶为弯曲振动，第二、四、5、图5.8所示为实验测量得到的所有阶数的频响函数曲线

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