首页
/
每日頭條
/
生活
/
捉妖記裝備進階一覽表
捉妖記裝備進階一覽表
更新时间:2025-04-26 14:03:34

來源:仿趣科技微信公衆号(ID:findjoy8),作者:Peter。

模态分析的實質是,計算結構振動特征方程的特征值和特征向量。這是迄今我最認可的一句解釋,鞭辟入裡。

捉妖記裝備進階一覽表(模态分析到底是什麼鬼)1

從數學的角度發現模态的靈魂

在數學中,結構的頻率和振型問題實際就是描述結構的剛度矩陣和質量矩陣相乘得到的矩陣的特征值和特征向量。

用線性代數的術語來說,振型 (mode shape) 其實就是特征向量在動力學中的一個物理表現。而我們所提取模态的階數,即對應要獲取的方程中特征值的個數。實際的分析對象是無限維的,所以其模态具有無窮階。但是對于運動起主導作用的隻是前面的幾階模态,所以計算時根據需要指定提取前幾階進行計算。

複雜的振動一般都可分解為簡單振動的組合,而且,這些個簡單振動跟外來的激勵樣式無關,隻跟物體的本身的性質以及邊界約束條件有關。

求振型的過程,就是把複雜振動“提純”(數學術語叫做解耦,decoupling)的過程。例如當簡支梁受到不同形式的外力時,會有不同的振動樣式,再複雜的形式也不過是前幾階振型的線性組合。由于各階振型在整個振動中所占的比例不同,在宏觀上就表現為振動形态有所不同。找出了振型,就抓住了振動的本質特征,振型是特征向量的一種表現形式。

捉妖記裝備進階一覽表(模态分析到底是什麼鬼)2

物體按照某一階固有頻率振動時,物體上各個點偏離平衡位置的位移是滿足一定的比例關系的,可以用一個向量表示,這個就稱之為模态,即振動形态。一階模态是外力的激勵頻率與物體固有頻率相等的時候出現的,此時物體的振動形态叫做一階振型或主振型。

從工程應用的角度認識模态分析的精髓

低階模态的模态剛度相對比較弱,在同樣量級的激勵作用下,響應會相對所占的權值大一些,所以,工程上低階模态比較被受關照,理論上低階模态理論也相對成熟。

在實驗中,我們就是通過用一定的頻率對結構進行激振,觀測相應點的位移狀況,當觀測點的位移達到最大時,此時頻率即為固有頻率。實際結構的振動形态并不是一個規則的形狀,而是各階振型相疊加的結果。

捉妖記裝備進階一覽表(模态分析到底是什麼鬼)3

對于沒有約束的對象,前6階為剛體位移模态,頻率為0;而對于有約束的對象,則沒有剛體模态。約束施加的正确與否,對結構模态分析的影響十分顯著,因此對于該問題應十分注意,保證對模型施加的約束與實際情況盡量符合。

所以,模态分析的目的就是要得到結構的振型和固有頻率。所得到的應力、應變、位移值都沒有實際量化意義,隻能用于定性地考察比較。模态分析的意義在于了解結構的共振區域,為結構設計提供指導,它是開展其它動力學特性分析的基礎,為結構系統的振動特性、振動故障診斷以及結構動力特性的優化設計提供依據。

總之,模态是一隻道行很高的妖,值得一捉。

-END-

,
Comments
Welcome to tft每日頭條 comments! Please keep conversations courteous and on-topic. To fosterproductive and respectful conversations, you may see comments from our Community Managers.
Sign up to post
Sort by
Show More Comments
推荐阅读
什麼是副詞
什麼是副詞
什麼是副詞?副詞是一種漢語詞彙,拼音為fùcí,意思是指一類用以修飾動詞(相當于英語的adverb)或加強描繪詞組或整個句子的詞副詞常用來修飾動詞(詞組)、限制動詞或形容詞以表示時間、頻率、範圍、語氣、程度等,下面我們就來聊聊關于什麼是副詞...
2025-04-26
三文魚吃多了有什麼害處
三文魚吃多了有什麼害處
三文魚吃多了有什麼害處?三文魚中含有的脂肪和蛋白質等成分比較高,都是不易消化的成分,食用過多會加重腸胃的負擔,因此很容易出現消化不良的情況,如果是本身消化能力不佳的人群食用之後消化不良的情況會更嚴重因此吃多了三文魚,出現了腹脹、腹痛的情況的...
2025-04-26
陳偉霆帥嗎
陳偉霆帥嗎
說到陳偉霆,估計小夥伴們已經不陌生了,畢竟他的人氣在不斷高漲。跟黃子韬差不多,陳偉霆這段時間也頻繁曝光了,近日他又現身了,而且近距離看他,這雙眼皮也太好看了,完全不輸張藝興啊,趕緊來看下。不管是宣傳新劇還是節目,陳偉霆近期出席了許多活動了。...
2025-04-26
黑芝麻糊的制作方法
黑芝麻糊的制作方法
黑芝麻糊的制作方法?将黑芝麻放入細眼漏篩裡,下面放一個盆,放在水龍頭下開水沖洗,今天小編就來說說關于黑芝麻糊的制作方法?下面更多詳細答案一起來看看吧!黑芝麻糊的制作方法将黑芝麻放入細眼漏篩裡,下面放一個盆,放在水龍頭下開水沖洗。盆中水滿關水...
2025-04-26
怎樣能促進長高
怎樣能促進長高
怎樣能促進長高?想要快速長高需要從多個方面進行合理調整,在飲食上要注意營養物質的足夠攝入,平時多吃含營養物質豐富的食物,比如牛肉、魚肉、羊肉、牛奶、豆制品等,食物中含有大量營養物質,可以為人體長高提供一定物質基礎,下面我們就來聊聊關于怎樣能...
2025-04-26
Copyright 2023-2025 - www.tftnews.com All Rights Reserved