模态分析理论与应用(傅志方)超清晰.pdf

前 言 模态分析技术从 世 纪 年代后期发展至今 已趋成熟 。它和有 限元分析技术一起 ，已成为结构动力学 中两大支柱 。模态分析是结构 动力学 中的一种“逆 问题 ”分析方法，它与传统 的“正 问题 ”方法（主要是 指有 限元方法 ）不 同，是建立在 实验（或实测 ）的基础上 ，采用 实验 与理 论相结合 的方法来处理工程 中的振动 问题 。 目前这一技术 已发展成为 解 决 工程 中振 动 问题 的重要 手 段 ，在 机 械、航 空、航 天、土 木、建 筑、造 船 、化工等工程领域被广泛应用 。我 国在这方面 的研究 ，无论在理论 上 ，还是在应用上都 已取得很大成果 。本书系统阐述模态分析与参数 辨识理论和分析方法，并大量介绍应用实例，供高等学校力学专业和工 程专业 的高年级学生和研究生 以及从事这方面工作 的科技人员阅读 、 参考 。 本书是在作者 年编写的 《振动模态分析与参数辨识》一书基 础上加 以删节、补充、更新而 写成 的 其 中引进 了一些近几年来发展 的 新 内容 。全书共分八章 。第 章阐述模态分析的基本理论 ，围绕传递 函数 （或频率响应函数 ）的基本概念 ，讨论实模态及复模态理论 。第 章是实验模态技术，重点介绍模态实验的方法、设备及数据处理 。第 章是模态参数 的频域辨识方法 。第 章是模态参数的时域辨识方法 。 这两章分别介绍了几种有代表性 的单输入多输 出系统 的模态参数辨识 方法 。鉴于实际结构常常是多输入 多输 出系统 ，为此本书专 门设立一 章，即第 章，讨论多输入多输 出系统参数辨识方法，并对传递函数 的 各种估计方法作 了详细 的介绍 。第 章介绍了动态载荷识别，结构动 力修改，结构参数识别与灵敏度分析 。第 章介绍了动态子结构及模 态综合技术，着重对固定界面和 自由界面模态综合法作了详细介绍，还 对复模态综合法 、组合结构系统分析法等一一作 了介绍 。第 章是模 态分析技术在工程 中的应用 。这一章收集 了国内外大量应用实例 ，反 映 了模 态分 析在 航 空、航天、汽车、机 床、发 电设 备、桥 梁及 水工 结构 中 的振动特性分析、振动控制 、故障诊断和预报以及噪声控制等方面的应 用情况及必威体育精装版研究成果 。 本书 由傅志方和华宏星合写，傅志方负责全书的统稿及审校工作， 并编写第 章，华宏星负责编写第 章 以及第 章中的 部分内容，在编写第 章时引用了在 《振动模态分析与参数辨识》一 书中韩祖舜教授所写的第 章 的部分 内容 。在本书的编写过程中还 得到了上海交通大学振动冲击噪声 国家重点实验室的饶柱石副教授 ， 博士研究生张志谊及其他同志的热情帮助 ，特此致谢 。 为了反映国内外 的研究成果 ，在本书中收集 了不少公开发表 的论 文及资料 ，这些资料给本书提供 了丰富 的“粮食与营养 ”，使作者得益 匪 浅。对这些资料的作者亦一并表示感谢 。 由于作者水平有限，书中错误之处在所难免，敬请读者不吝指正。 傅 志 方 于上海交通大学 年 第 章　　模态分析 的理论基础 引 言 模态分析 的理论基础是在机械 阻抗与导纳 的概念上发展起来 的。 虽然机械阻抗 的概念早在