結構力學中模态分(fēn)析的(de)目的(de)是确定自由振動過程中物(wù)體或結構的(de)固有模态形狀和(hé)頻(pín)率。通(tōng)常使用(yòng)有限元方法(FEM)進行此分(fēn)析,因爲與其他(tā)使用(yòng)FEM的(de)計算(suàn)一樣,被分(fēn)析的(de)對(duì)象可(kě)以具有任意形狀,而且分(fēn)析結果結果具有較高(gāo)的(de)準确性。
由模态分(fēn)析産生的(de)方程類型是在本征系統中看到的(de)。從求解系統中得(de)出的(de)特征值和(hé)特征向量的(de)物(wù)理(lǐ)解釋是它們代表頻(pín)率和(hé)相應的(de)模态。有時(shí),唯一需要的(de)模式是最低頻(pín)率,因爲它們可(kě)能是對(duì)象振動的(de)最突出模式,并主導了(le)所有較高(gāo)頻(pín)率的(de)模式。 還(hái)可(kě)以測試物(wù)理(lǐ)對(duì)象以确定其固有頻(pín)率和(hé)模式形狀。這(zhè)稱爲實驗模态分(fēn)析。物(wù)理(lǐ)測試的(de)結果可(kě)用(yòng)于校準有限元模型,以确定所做(zuò)出的(de)基本假設是否正确(例如,驗證材料屬性和(hé)邊界條件是否合理(lǐ))。