振动结构模态分析

缩写表

主要符号表

绪论

0.1 振动问题的三种基本类型

0.2 模态分析及相关概念

0.3 模态分析发展过程

思考题

第1章 模态分析理论基础

1.1 引言

1.2 单自由度系统的振动

1.3 单自由度系统频响函数的各种表达形式及其特征

1.4 多自由度系统的实模态分析

1.5 多自由度系统的复模态分析

1.6 拉氏变换的方法及模态参数的标度

1.7 常用激励下的频响函数及频响函数与脉冲响应函数的物理意义

思考题

第2章 时间历程的测量

2.1 引言

2.2 实验结构的支撑方式

2.3 激励方式

2.4 激励装置

2.5 激励信号

2.6 测量系统

2.7 激振器实验

2.8 冲击实验

思考题

第3章 动态测试后处理

3.1 引言

3.2 从无限长连续信号到有限长离散信号的实现过程

3.3 采样、采样定理和混频现象

3.4 泄漏和窗函数

3.5 离散傅里叶变换

3.6 选带分析技术

3.7 平均技术

3.8 噪声对频响函数估算形式的影响

3.9 动态测试及后处理中应注意的一些问题

思考题

第4章 模态参数识别的频域方法

4.1 引言

4.2 最小二乘法

4.3 单模态识别之一：最小二乘圆拟合法

4.4 单模态识别之二：差分法

4.5 多模态识别之一：非线性加权最小二乘法

4.6 多模态识别之二：直接偏导数法

4.7 多模态识别之三：Levy法(多项式拟合法)

4.8 多模态识别之四：正交多项式拟合法

4.9 分区模态综合法

4.10 频域总体识别法

4.11 模态振型的动画显示

思考题

第5章 模态参数识别的时域方法

5.1 引言

5.2 随机减量技术

5.3 ITD方法

5.4 最小二乘复指数法(LSCE)

5.5 ARMA时序分析法

5.6 多参考点复指数法(PRcE)

5.7 特征系统实现法(ERA)

思考题

第6章 模态分析在工程中的应用

6.1 引言

6.2 模态分析在结构性能评价中的直接应用

6.3 模态分析在结构动态设计中的应用综述

6.4 载荷识别

6.5 灵敏度分析

6.6 物理参数修改

6.7 物理参数识别

6.8 再分析

6.9 结构优化设计

6.10 模态分析在故障诊断和状态监测中的应用

6.11 模态分析在声控方面的应用

思考题

附录 模态分析实验指导书

实验1 传递函数的测量

实验2 振动结构的实验模态分析

参考文献

本书是在总结国内外有关结构振动模态分析成果基础上编写的，既包括了20世纪七八十年代形成的主要经典方法，义纳入了21世纪初的最新成果。全书共分6章，即模态分析理论基础、时间历程的测量、动态测试后处理、模态参数识别的频域方法、模态参数识别的时域方法、模态分析在工程中的应用。每章后附有一定数量的思考题，书末附有两个模态分析实验指导书。
　　本书可作为高等工科院校力学、机械、土木、水工、海船、汽车、核能等专业高年级本科生、研究生教材，也可供从事相关专业教学、研究与设计工作的大学教师、科研工作者和工程技术人员参考。