什么是振动模态？
任意一个结构都有其结构的振动模态 (vibration modes)，概述如下：一个结构系统，理论上有无穷多个振动模态，而影响结构高贡献度的振动，通常是来自较低频率的振动模态。振动模态包括3个重要的模态参数 (modal parameters)：
· 自然频率 (natural frequency)
· 模态振型 (mode shape)
· 模态阻尼比 (modal damping ratio)
结构的振动模态可以由分析或实验方法求得：
· 分析或数值解析可以由理论模态分析 (theoretical modal analysis, TMA) 求得结构的理论模态参数，其中模态阻尼比通常需要由实验取得。
· 实验方法称为实验模态分析 (experimental modal analysis, EMA) 或模态试验 (modal testing)，也是在求得结构的实际模态参数。
模态参数是成对出现的，例如结构的第一个振动模态有：第一个自然频率 (f1)、第一个模态振型 (ϕ1) 及第一个模态阻尼比 (ξ1)，这三个模态参数是成对的 (in a pair)。因为，结构的振动模态有无穷多个，在标示结构振动模态，以自然频率的大小，由小排到大，f1<f2<f3<…；而每个自然频率，有其对应的模态振型及模态阻尼比。所以，例如第r 个振动模态有：第r 个自然频率 (fr)、第r 个模态振型 (ϕr)、及第r 个模态阻尼比 (ξr)，r=1,2,3,…。
如何解读振动模态的物理意义，请参阅下面的视频。结构的振动模态，可以概分为刚体模态 (rigid body mode) 和弹性体模态 (flexible body mode)。
1. 结构的刚体模态
结构的刚体模态，顾名思义，刚体也就是结构体本身没有变形的效应。此刚体模态在自由边界的结构，其6个刚体模态的自然频率，通常为0Hz。当结构体如弹簧边界，也就是在弹性支撑的边界下，也会有刚体模态。但其刚体模态自然频率就不会是0Hz，这取决于支撑边界弹簧的弹簧常数。
结构的刚体模态又可以分为：
· 三个平移模态 (translational mode)：分别是x、y、z 三个方向的平移刚体模态。
· 三个旋转模态 (rotational mode)：分别是x、y、z 三个方向的旋转刚体模态。
2. 结构的弹性体模态
结构的弹性体模态，其实也都有x、y、z 三个方向的侧向振动 (lateral vibration)，以及x、y、z 三个方向的旋转振动 (torsional vibration) 的振动特性。顾名思义，弹性体也就是结构体本身会有变形的效应。
结构的弹性体模态，也可以依照结构特征，区分为：整体结构模态 (global mode) 和局部结构模态 (local mode)。
来源：试验模态分析微信公众号（ID：gh_827c7495311e），作者：仰望天空。本文转载了台湾王柏川教授的振动噪音科普视讲义和视频。
挺详细 需要好好学习
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