单自由度及多自由度系统 模态分析结构振动分析基本理论 一般的振动问题 1. 已知激励和振动结构,求系统响应(正问题) 2. 已知激励和响应,求系统参数系统识别(逆问题) 3. 已知系统和响应,求激励荷载识别结构振动分析基本理论 振动结构模型: 空间模型用于描述结构的物理特性,即质量、刚度和阻尼特性。 模态模型一系列固有频率及相应的模态阻尼系数和模态振型。 响应模型一系列响应函数组成 物理参数 识别 模态参数 识别 非参数 识别结构振动分析基本理论 模态分析:以振动理论为基础,以模态参数为目标的分析方法。 1. 理论模态分析 2. 实验模态分析(EMA ) 在理论模态分析中,首先从空间模型开始最终到响应模型。 在实验模态分析中,首先从响应特性开始,最终推求空间模型。单自由度系统脉冲响应函数 单 自由度系统 ,承受单 位脉冲荷载 (t) 时 ,响应为 h(t) 单 位 脉冲响应 函数(脉冲响应 函数) 该 式的解为 式中, 若系统 受到任意函数f(t) 激励,则 响应为 (Duhamel 积 分): 单自由度系统脉冲响应函数单自由度系统频响函数 单自由度系统振动微分方程: 设系统作用简谐激