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振形

振型是指彈性體彈性系統自身固有的振動形式,它描述了體系上所有質量按相同頻率作自由振動時的振動形狀。振型的物理意義是:結構系統做自由振動時,節點上可能出現的是完全不相關的變形曲線,所謂不相關是指某一振型變形曲線形態上的慣性力對其它振型做功為0,即這些振型曲線滿足正交性。振型是結構體系的一種固有特性,它與固有頻率相對應,為所對應的固有頻率體系的自身振動的形態,每一階固有頻率都對應一種振型。

由於多質點體系有多個自由度,故可出現多種振型,同時有多個自振頻率,其中與最小自振頻率(又稱基本頻率)相應的振型為基本振型,又稱第一振型。振型是對應於頻率而言的,一個固有頻率對應於一個振型。按照頻率從低到高的排列,依次稱為第一階振型,第二階振型等等,指的是在該固有頻率下結構的振動形態,頻率越高則振動周期越小。

在實際套用中,因為振型越高,阻尼作用造成的衰減越快,所以高振型只在振動初始才比較明顯,以後則逐漸衰減,因此,工程的抗震設計中僅考慮較低的幾個振型。