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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 土木建筑 » 土木综合 » 什么是结构振动的模态？模态是什么概念？【已解决】
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weikang515

金虫 (小有名气)

[求助] 什么是结构振动的模态？模态是什么概念？【已解决】

最近在学习结构振动方面的知识，对模态的概念比较模糊，模态 这个概念与结构动力学中某结构的振型频率有什么区别吗？再如我运用弹性波动力学，结合边界条件得到了双层柱壳中弹性波的频散方程，可看了同类的文章中这一频散方程往往有许多模态的解，在结构动力学中，第一振型对结构振动的影响最大，那么是否第一模态也最为重要，对弹性波在双层柱壳中的应力、位移影响最大呢？

[ Last edited by wumaldini on 2011-10-22 at 09:34 ]
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vivi.zhang
1楼2011-08-08 12:26:28
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一条小书虫

铁杆木虫 (知名作家)
★ ★ ★ ★ ★
wumaldini(金币+5): 鼓励回帖！！ 2011-10-21 08:53:53
模态参数，包括频率、对应的振型和阻尼
一般讲模态，指振型
振型，一般指结构各质点的相对位移比，与频率、阻尼密切相关
还有，工程结构一般是前几阶振型起控制作用，因此土木界主要感兴趣的是低阶模态，可是，能得到有效的是高阶模态，悲剧。
控制模态对主动控制、优化设计、健康监测等基于性态的工程应用至关重要。
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4楼2011-09-05 20:15:48
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zhwangce

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
weikang515(金币+5): 非常感谢你的回答，给了我很大的启示！ 2011-08-09 20:38:56
wumaldini(金币+5): 鼓励回帖！！ 2011-10-21 08:53:36
引用回帖:
1楼: Originally posted by weikang515 at 2011-08-08 12:26:28:
最近在学习结构振动方面的知识，对模态的概念比较模糊，模态 这个概念与结构动力学中某结构的振型频率有什么区别吗？再如我运用弹性波动力学，结合边界条件得到了双层柱壳中弹性波的频散方程，可看了同类的文章中 ...

个人理解，模态包括振型与频率，一个常数频率+一个确定的振型=结构一个特定的模态。一般来说，工程结构的动力响应大都是由第一阶模态控制，因此简化的计算分析方法也是只取第一阶模态。值得说明的是，结构动力问题从理论上说，都是常（变）系数微分方程，只有引入模态分解与叠加，问题才能得到较为容易的求解，当然前提条件是在线性范围内。
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2楼2011-08-09 18:12:40
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sun2958855

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by xgh2007 at 2011-09-01 15:44:02:
模态就是振型哦

模态是振型那时绝对不对滴！与其说是振型不如说模态是一个参数的汇总（固有频率、阻尼比和模态振型等），或者是一种固有的状态。是个恒量，永远在那摆着呢，你给他什么条件（约束、激励）他就反映出什么状态参数。这些东西用来表征被测结构在你说给的约束条件下的振动特性，通常有频响函数的矩阵反应，然后你通过对振动特性的分析得出对结构振动性能好坏的判断。
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5楼2011-10-21 00:51:56
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sun2958855

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 一条小书虫 at 2011-09-05 20:15:48:
模态参数，包括频率、对应的振型和阻尼
一般讲模态，指振型
振型，一般指结构各质点的相对位移比，与频率、阻尼密切相关
还有，工程结构一般是前几阶振型起控制作用，因此土木界主要感兴趣的是低阶模态，可是， ...

模态是振型那时绝对不对滴！与其说是振型不如说模态是一个参数的汇总（固有频率、阻尼比和模态振型等），或者是一种固有的状态。是个恒量，永远在那摆着呢，你给他什么条件（约束、激励）他就反映出什么状态参数。这些东西用来表征被测结构在你说给的约束条件下的振动特性，通常有频响函数的矩阵反应，然后你通过对振动特性的分析得出对结构振动性能好坏的判断。
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6楼2011-10-21 00:52:16
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