本书为大学本科模态实验课程教材。所有系统都有振动，模态分析是解决振动问题的一种强有力的工具。当静力分析不能满足产品设计要求时，便需要详细研究基于动力学理论的系统动力响应问题。本书对模态分析进行了系统整理，重点解决了载荷识别、灵敏度分析、物理参数识别和动态测试数据处理等问题，将理论与实际相结合，用多个工程实例论证了模态分析的实际应用。全书共分为6章，主要内容包括绪论、模态分析理论基础、模态测试技术、动态测试数据处理、模态分析在机械工程中的应用、模态分析实验等。本书理论联系实际，案例丰富，可作为普通高等学校机械类专业的实验课程教材。
刘琴琴，成都锦城学院副教授，工程师；主要研究方向为新型传动；主导申报机械设计制造及其自动化专业为四川省示范专业，申报机械设计制造及其自动化专业为四川省双一流试点专业；发表专业学术论文8篇；主编《计算机绘图》《液气压传动与控制》《数字化设计与制造技术》等教材。蒋冬清，成都锦城学院智能制造学院院长助理，副教授；主要研究方向为智能制造等；出版《AUTOCAD实用教程》等教材2部，发表专业学术论文10余篇。赵汝和，成都锦城学院智能制造学院机器人工程系主任，副教授，双师型教师；主要研究方向为传动与控制等；发表专业学术论文9篇。
第1章 绪论
1.1 振动问题的基本类型及振动分类 1
1.2 周期振动与非周期振动的谐波分析 4
1.3 函数及其应用 8
1.4 模态分析概念及发展过程 10
习题与思考题 12
第2章 模态分析理论基础 13
2.1 单自由度系统频响函数分析 13
2.2 单自由度系统频响函数的各种表达形式及其特征 20
2.3 多自由度系统实模态分析 28
2.4 多自由度系统复模态分析 39
习题与思考题 48
第3章 模态测试技术 49
3.1 模态测试系统 49
3.2 测试结构的支撑方式 58
3.3 频响函数的测试 60
3.4 激励装置 67
3.5 锤击实验和冲击试验 69
3.6 环境激励下模态测试 75
习题与思考题 79
第4章 动态测试数据处理 80
4.1 时域和频域 80
4.2 数据采样 84
4.3 傅里叶变换 92
4.4 窗函数和泄漏 96
4.5 输入输出函数关系 103
4.6 动态测试后处理中应该注意的一些问题 107
习题与思考题 108
第5章 模态分析在机械工程中的应用 109
5.1 模态分析在结构性能评估中的应用 110
5.2 模态分析在机械状态监测与故障诊断中的应用 115
5.3 模态分析在大国重器中的应用 119
习题与思考题. 121
第6章 模态分析实验 122
6.1 模态分析实验平台 122
6.2 模态分析实验设计 133
6.3 模态分析专用软件程序 209
6.4 模态分析专用软件应用实例 243
习题与思考题 249
参考文献 250
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