《表1 车桥各阶模态：基于模态叠加法的车桥动静力学组合研究》

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《基于模态叠加法的车桥动静力学组合研究》

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基于模态叠加法对车桥进行谐响应分析时，需先对结构进行模态分析，得到结构各阶的响应特性，为后续谐响应分析提供必要的参数。模态分析时，根据模态因子贡献理论[9]，结构的振动可以表达为各阶固有弯曲和扭矩振型的线性组合。在结构振动过程中，低阶模态起主要作用，相对于低阶模态，高阶模态对结构振动的贡献较小，且衰减很快。本研究根据车桥的实际工况，利用Ansys对车桥进行约束模态计算，得到如表1所示的结构前六阶共振频率及振型。由表1可知，车桥前两阶模态阵型为绕一坐标轴的一阶弯曲，三、四阶阵型为绕一坐标轴的一阶弯扭组合，五、六阶阵型为二阶扭转变形。车桥的一阶共振频率约为545 Hz，此时结构振幅最大。由于模态分析所得到结构的变形仅仅表示共振时形变的趋势[10]，无法表示出共振时结构的幅值，因此需对车桥做谐响应分析以获得振幅大小。