模态分析探讨

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1、模态分析探讨模态分析：1、求教关于模态分析的阶次问题，及振型?各阶频率是指什么含义，一个物体固有频率会有这么多吗，该怎么理解对于各阶频率的理解，一般我们都取前5阶，有什么含义?还有各阶的振型的含义是什么呢（一般是沿各个方向拉伸或扭曲）？答：其实不是说一般取前5阶•根据不同的对象和边界条件，取得阶数都不同.对于没有约束的对象，前6阶为刚体移动模态,频率为0；而对于有约束的对象，则没有刚体模态•各阶振型的话就是各阶的振动形态，有横向振动，扭转振动，拉伸振动，这些需要你观察振型来判断•你想理解模态必须去看一些振动学的书籍.简单的讲物体的实际振动是各阶模态的叠加效果•物体理论上

2、有无穷阶模态，实际振动是这无穷阶模态的叠加•但是实际上各阶模态对系统振动的贡献度不同，一般前几阶比较大，越往后越小，所以一般截取前面的模态.不知你具体对哪方面感兴趣.我说了实际振动是各阶模态叠加的效果，每一阶模态只是把原木耦合的各阶模态解耦出来呈现。而不是你说的当时的振动形态。所以你所看到的很夸张的形态也印证了我的话，因为那并不是实际振动情况。2、模态分析中一个实体的振型可以有几阶？有限元中模态分析的本质是求矩阵的特征值问题，所以“阶数”就是指特征值的个数.将特征值从小到大排列就是阶次.实际的分析对象是无限维的，所以其模态具有无穷阶•但是对于运动起主导作用的只是前面的几

3、阶模态,所以计算时根据需要计算前儿阶的.二楼的说法完全正确.3、有限元分析里面的模态分析的阶数是什么意思?如一阶固有频率,二阶固有频率等等？其实这个问题在人们开始用有限元分析结构振动Z前就存在了•结构振动的微分方程,都会存在对应的本征值问题•本征值问题的解即一系列的模态频率及其对应的模态振型•每阶模态的频率对应着结构的共振频率，而模态振型（或者叫模态位移）对应着在该频率下结构白由振动的幅度分布•模型通过有限元方法离散化之后，这个问题变成了求K*x-M*a=o（自由振动，右边激励为零）的特征值及特征向量•得出的特征值就是omega的平方•一阶、二阶这种一般都是频点从低到高

4、排列着随便称呼的吧•如果有限元的网格足够密集，那么得出的，额,你说的I古I有频率，在期望的频段内是收敛于物理上的固有频率的。4、模态分析屮的振型如何描述？动画吧。摆动应该是结构件整体运动，这个在模态里面叫刚体模态，通常没有工程意义。扭转的运动方向通常在直角坐标系里看上去是两个，弯曲的运动方向在直角坐标系里只有一个。5、什么叫模态分析和模态振型.workbench中的术语力学理论已经证明：每个物体都有自己固有的振动频率和相应的振型，通过计算得到固有频率和振型就是模态分析。与某个固有频率对应的，结构的变形形状即为该固有频率的振型。6、模态分析中几阶几阶具体的含义是什么按照我

5、的理解，每个物体都有自己的共振频率,而且还有不止一个共振频率。可能十几Hz的时候会发生共振，几百IIz的时候又会发生共振。如果进行模态分桩，就是说把这个物体的共振频率都找出来。如果把这些共振频率都按照频率值从小到大排，就是“阶”。比如说最小的共振频率就是一阶。模态分析产生的各阶频率都有可能是共振频率，关键看哪个跟外激励频率接近。比如前三阶频率分别是1000IIZ.2000IIZ.30001IZ,如果外激励的频率是995IIZ,那么一阶频率1000就是共振频率；如果把外激励频率提高到2100HZ,那么二阶频率2000就是共振频率，但是这两次共振的振型一般是不一样的。简单的

6、说，如果仿真准确的话（建模及计算无误）。计算出的每一阶频率值都会导致共振。计算出的振型即是在该频率激励下的振动形式。一般单个部件只关注第-•阶模态频率值。通过设计、结构优化，将第…阶频率值提高到激励频率以上即可。