平板的振型阶次与什么有关？

lovecan · 发表于 2011-4-2 01:18

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锤击法可以得到自由振动平板的固有频率和振型，平板的振型可以按固有频率大小而一字排开，人送绰号：振型的阶次（数）。
那么阶次的与什么有关呢？为什么一弯振型总在第一个位子？是什么因素决定了他们的顺序呢？

hcharlie · 发表于 2011-4-2 07:41

阶次越高，振形节点（节线）数越多，反过来讲，节点越多频率越高，阶次也越高。

hnzmdcdd · 发表于 2013-3-7 23:06

hcharlie 发表于 2011-4-2 07:41

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阶次越高，振形节点（节线）数越多，反过来讲，节点越多频率越高，阶次也越高。

你所说的阶次应该是指模态分析中的阶次，不要与阶次分析混为一谈。模态分析的结果一般包括模态频率和模态振型，按照模态频率的大小从小到大依次称为一阶模态、二阶模态……。对于平板来说，由于平板所在平面尺寸远远大于平板垂直方向的尺寸，所以一阶模态振型肯定表现为平板平面垂直方向的弯曲振型，因为这个方向的刚度最低。

szdlliuzm · 发表于 2013-3-9 12:49

同意楼上的意见：就是结构刚度最小的方向就是一阶共振的方向了。

szdlliuzm · 发表于 2013-3-9 12:51

最近用UG7.0的软件对我自己设计的L型的夹具进行了有限元分析，得到的共振频率就是应证了楼上的观点。

欧阳中华 · 发表于 2013-3-9 19:20

.
讨论都好像没有解答楼主的问题呀. . . .

yunhui · 发表于 2013-3-12 14:26

本帖最后由 yunhui 于 2013-3-12 14:30 编辑

理论上说所有结构都是连续体，所以有无穷多个模态阶次。但是在实验模态分析中，实际得到的阶次数量与以下几个因素有关：
1、传感器的数量和布设的位置。是否有足够多的传感器，是否布设在合适的位置决定了能不能识别出特定阶次的模态；
2、激励的位置。如果激励作用在某阶模态的节点上，就不能激励出该阶模态；
3、激励的成分。从频率上看，结构受迫振动响应包含的频率成分应该在激励的包含频率范围之内；
4、采集参数的设置。如果某些模态在采样信号的范围以外，就不能被识别出来，顶多会对识别出来的模态有影响；
5、噪声的水平。从模态叠加原理来看，因为结构每个时刻的振动响应都是各模态的振型乘以不同加权（所谓广义坐标）后的叠加，所以如果这个加权过小，以至于加权后的分量被噪声湮没，该阶模态就不能被识别出来。
暂时能想到的就这些了，希望大家补充。
另外，模态阶次是以频率由小到大的顺序排列的，因为分析频率的范围一般是DC~Nyquist频率。实际振动中包含的成分与这个顺序无关。

szdlliuzm · 发表于 2013-3-12 21:49

三楼其实说明清楚了，各阶振型即各阶次的振动方式是由物体一各自由度的刚度的大小来决定的。即刚度最小的自由度方向就是一阶共振频率，刚度再大些的方向就是二阶共振频率的方向了，依次就是各阶振型的共振方向了。

lixu2007a · 发表于 2013-3-19 18:14

平板的振型有相对应的频率，共同组成一个模态，频率大小可以排序，从低到高，决定相应振型阶次

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