NVH几何模型的差异：解读更新

图5-77 悬臂梁的不同应用

对于计算模态而言，通常将描述系统特征的运动方程组用矩阵形式表示：

Mx··（t）+Cx·（t）+Kx（t）=f（t）式中，M、C和K分别表示质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵，连同相应的加速度向量、速度向量和位移向量以及外力向量一起组成基本运动方程。因此，在进行模态求解时，需要获得结构的质量矩阵、阻尼矩阵（有时可能不考虑）和刚度矩阵，这就需要建立精确的几何实体模型。

建立的几何实体模型需要赋予材料属性，如密度、弹性模量和泊松比（假设为各向同性材料）等，这样根据精确的几体实体模型，就可以获得质量矩阵和刚度矩阵。这个几何实体模型除了为计算提供质量矩阵和刚度矩阵数据之外，还用于表征计算出来的模态振型动画。(www.xing528.com)

在试验模态中，需要的数据是由输入输出来计算频响函数，而不需要知道待测结构的质量和刚度等信息。而为了表征参数识别出来的模态振型也需要一个几何模型，但该几何模型仅用于表征振型动画。并且这个几何模型是根据测点位置建立起来的，如果结构复杂，测点数目较少，可能从这个几何模型完全看不出结构的形状，而计算模态中的几何模型是精确的几何实体模型，可以看出具体的结构形状。

另一方面，由于试验模态中的几何模型是根据测点建立起来的，因此，这个几何模型是线框模型，而非实体模型，仅仅是用来表征测点位置和振型动画的，除此之外，别无他用。

图5-78a所示为某制动盘的有限元计算中的几何实体模型，并且划分了网格。采用四面体自由划分默认算法进行网格划分，得到了49686个实体单元，84349个节点。图5-78b所示为这个结构试验模态的几何模型，测点布置方案是分别将制动盘外、内环面沿径向划分2等份，共5圈，每圈32个测点，共160个测点，根据这些测点建立的几何模型如图5-78b所示。注意到图5-78a中的几何实体上还开有5个孔洞，但图5-78b中的几何模型却反映不出来这样的细节。

因此，计算模态的几何模型为实体模型，据此可以获得质量矩阵、刚度矩阵等数据，以及用于表征振型。而试验模态的几何模型为线框模型，是根据测点坐标建立起来的，仅用于表征测点位置和模态振型。