[求助]振动模态是什么意思

NIYA

原帖由 ywl 于 2006-3-31 17:26 发表
振动模态的阶数是根据振动频率的大小来确定的，按结构的固有频率从小到大，依次称为一阶，二阶，。。。

那一个物体一共有多少阶固有频率呢,做模态分析时如何选择几阶模态?

denialme

6楼的解释很有见地，受教了。

denialme

原帖由 NIYA 于 2007-12-19 16:06 发表

那一个物体一共有多少阶固有频率呢,做模态分析时如何选择几阶模态?

这个和你的系统自由度有关的。
有限自由度系统（弹簧振子），模态阶数=自由度数。
对连续体，自由度是无限的，理论上讲模态数也是无限的。采用多少阶模态需要结合频率的分布情况，一般5阶以内就够了。

lilingmin123

陈老师获得了自然科学一等奖，很了不起。
但非线性振动模态还没有形成成熟的理论。希望有了解的朋友介绍一下，最近，闻邦春院士出了一本《工程非线性振动》

wanyeqing2003

楼主的问题是不是已经解决了？一直没有音讯了。
我看了上面的讨论，对有些解释还有一些想法。

1、我认为振动和波动是不同的概念，振动关注质点的运动，而波动则研究波的传播运动。

2、至于模态阶数问题，对于离散系统，可以根据自由度确定模态阶数；而对于连续系统，在做模态分析时，需要做简化处理，一般可取3～15个自由度。

wanyeqing2003

再补充一点：连续体的阶数，理论上是无穷个。

ant20050521

我个人认为，刚度无穷大时，结构结构是不会振动的，结构的加速度为零，所以它的运动方程式是没有的，所以结构是没有频率的

wanyeqing2003

原帖由 ant20050521 于 2007-12-25 13:40 发表
我个人认为，刚度无穷大时，结构结构是不会振动的，结构的加速度为零，所以它的运动方程式是没有的，所以结构是没有频率的

我觉得这个说法有些问题：
1、刚度无穷大是指什么？是质-弹-阻体系弹性体刚度，还是指连续体自身的刚度？需要说明。
2、“结构的加速度为零”似乎也有问题，当体系受到基础运动引起的振动，当刚度很大时，结构振动将于基础振动一致。
3、“结构是没有频率的”的说法似乎也不妥。结构刚度无限大时，其固有频率也趋于无限大。不能说没有频率。
:@)

yt99

刚体模态和结构刚度无限大是一个意思吧,那个频率不是零吗?怎么趋于无穷了?:@L

欧阳中华

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      这些问题可以这样在理解，首先一个研究的系统可能产生振动的必要条件是系统处于稳定平衡状态，也就是系统只有处于稳定平衡状态时，才有讨论振动特性的必要性。稳定平衡状态就是一旦离开平衡位置时能够存在一种使系统趋于到恢复平衡位置的能力，上面各位提到的刚度无穷大，此时系统就不是振动研究的范畴了，显然用稳定平衡系统导出的系统刚度和质量与系统固有频率的关系也就不成立了，因为前提都不存在了呀.. ..

     研究问题，要记住公式，也要记住推导出这个公式的假设，这样就会应用的非常自如了，包括使用商业程序，同样要有很好的理论基础，不然会出现荒谬的结果的. ..

ch_j1985

原帖由 欧阳中华 于 2008-8-3 15:58 发表

      这些问题可以这样在理解，首先一个研究的系统可能产生振动的必要条件是系统处于稳定平衡状态，也就是系统只有处于稳定平衡状态时，才有讨论振动特性的必要性。稳定平衡状态就是一旦离开平衡位置时能够存在一 ...

虽然以前没有接触过振动模态，但是看了欧阳教授的回帖，似乎明白了一些东西，感觉这段话非常好：研究问题，要记住公式，也要记住推导出这个公式的假设，这样就会应用的非常自如了，包括使用商业程序，同样要有很好的理论基础，不然会出现荒谬的结果的

yanghuimin

:lol 模态是结构的一种固有的特性.

weiyong926

我想发表一点我的看法。振动问题是对弹性体来说的，刚度无穷大就是刚体了，就不存在振动的问题，只有刚体位移。实际上自由自由边界的结构前六阶频率为零，就是发生的刚体位移。
另外有一个问题不太清楚，频率和模态是求解结构振动的线性微分方程得到的特征值和特征向量，而对于非线性微分方程有没有特征值和特征向量，我谨慎怀疑，因为毕竟特征值问题是针对线性空间来说的。所以我不知道是否有“非线性模态”这样的说法。

leeking30

弹性无穷大 应该是波动的范畴吧 什么rayleighwave , lamb wave , SHwave, 其实机械振动就是lamb wave 频率比较低时候的反对称模态，有兴趣大家研究一下，抛砖引玉！:lol

徐海浪

由一道看似很普通的题，引出众多高手的精辟怪异的解释，每种解释看似都在理，但却相互驳斥，让我感到振动确实是一门很有趣的学科，以后一定要多学习学习！佩服,佩服......