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多模态传播原理
指利用人体的多种感官如听觉、视觉、触觉、嗅觉等多种感觉器官来进行传播活动。
人的信息获取方式是多感官的。
人类不仅通过听觉、视觉等单一感官来接受信息,还通过多种感官通道来感知和理解世界。
这些感官通道之间相互作用,互相弥补,使得信息更加全面和准确。
模态分析的概述
振动模态是弹性结构固有的、整体的特性。
通过模态分析方法搞清楚了结构物在某一易受影响的频率范围内的各阶主要模态的特性,就可以预言结构在此频段内在外部或内部各种振源作用下产生的实际振动响应。
因此,模态分析是结构动态设计及设备故障诊断的重要方法。
机器、建筑物、航天航空飞行器、船舶、汽车等的实际振动模态各不相同。
模态分析提供了研究各类振动特性的一条有效途径。
首先,将结构物在静止状态下进行人为激振,通过测量激振力与响应并进行双通道快速傅里叶变换(FFT)分析,得到任意两点之间的机械导纳函数(传递函数)。
用模态分析理论通过对试验导纳函数的曲线拟合,识别出结构物的模态参数,从而建立起结构物的模态模型。
根据模态叠加原理,在已知各种载荷时间历程的情况下,就可以预言结构物的实际振动的响应历程或响应谱。
近十多年来,由于计算机技术、FFT分析仪、高速数据采集系统以及振动传感器、激励器等技术的发展,试验模态分析得到了很快的发展,受到了机械、电力、建筑、水利、航空、航天等许多产业部门的高度重视。
已有多种档次、各种原理的模态分析硬件与软件问世。
模态与振动:(1)什么是模态
模态与振动是动力学分析中的核心概念。
共振现象是振动中常见的一种,其发生原理与结构的自振频率密切相关。
通过控制结构频率,可以有效防止共振。
模态则反映了结构系统的固有振动特性,包含了结构频率与振型信息。
对于任何结构,通过动力学方程分析可得出模态。
模态的计算通常采用线性代数方法,求解特征值问题以确定结构频率和振型。
具体到计算过程,以一个1m*1m正方形铝板为例,铝板四周球铰约束,板上均匀分布10kg物体,计算其模态。
首先,根据结构特性输出质量和刚度矩阵。
然后,利用MATLAB程序读取矩阵并计算模态频率。
对比MATLAB结果与Nastran计算输出的*.f06文件,两者结果一致,验证了计算过程的正确性。
通过上述分析,我们能够理解模态与振动之间的联系,以及如何利用模态分析来设计和优化结构系统,避免共振现象,从而提升结构性能与安全性。
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