研究結構動力特性的方法
模態分析是一種研究結構動力特性的方法，通常應用於工程振動領域。
模態分析主要關注的是結構的固有振動特性，即模態。每個模態都包含特定的固有頻率、阻尼比和模態振型，這些參數可以通過計算或試驗分析獲得。計算模態分析通常使用有限元方法進行，而試驗模態分析則通過在系統中輸入和輸出信號的採集與參數識別來進行。
模態分析的目的是揭示結構在特定頻率下的振動行爲，這對於結構動態設計以及設備故障診斷非常重要。在模態分析中，一箇關鍵概念是模態振型，也稱爲振型或振動形態，它描述了結構在某一特定頻率下的振動方式。例如，當外部激勵頻率與結構的某一階固有頻率相等時，結構會以特定的振型振動。
此外，模態分析還涉及到特徵值和特徵向量的計算，這些數學概念在描述結構的剛度矩陣和質量矩陣時起到關鍵作用。簡而言之，模態分析是一種用於理解結構如何在其自然頻率下振動的技術，這對於分析和設計工程中的振動問題至關重要。