将试验和有限元分析相结合是提高复杂结构模态测试结果准确性和可靠性的一种发展趋势,以一个复杂框架为例,介绍了如何利用有限元分析结果进行复杂框架结构模态试验的准备和设计,即在试验前利用有限元结果进行测量点和参考点的优化布置,获得最佳的试验方案,从而达到缩短试验周期、提高试验精度的目的,逐步实现从单一的物理试验向分析与试验综合研究的跨越。

   　本文介绍了多输入多输出频响函数估计和模态识别试验中的加速度计和测力计通道现场标定方法，并用于自由—自由梁的模态试验的模态广义质量的识别中，检验标定结果的实用性，获得了令人满意的结果。

为提高精密仪表的动态稳定性,提出一种基于结构动特性分析的综合优化设计方法.该法将有限元计算和模态试验相结合,利用有限元法分析最初的设计结构动态特性,然后对该结构进行试验模态分析,从而检验有限元分析方法的可信度.利用经过验证的简化模型和计算方法,分析结构参数改变时对系统动特性的影响,进而实现结构的优化设计.从转子-框架结构的优化过程可以看出,该方法在保证可靠性的同时大大降低了成本,并且提高了效率,可广泛应用于工程设计中.

根据1m光学主镜支撑系统的特殊要求,提出了空间主桁架结构的模态分析与试验方案.运用MSC.NASTRAN软件计算求得前几阶固有频率和振型, 分析出结构存在局部模态.用自由悬挂、单点激振多点拾振法进行模态试验,CADA-X软件辨识模态参数, 结果验证了结构隐含的薄弱环节.计算与试验得到的模态参数相对误差在7.9%内,说明模态分析与试验的方案可行.分析了试验误差和结构产生缺陷的原因,为整星改进设计与光学装校提供可靠依据.

行波管的工作环境恶劣，其结构的振动特性对寿命及可靠性有着重要影响。应用有限元分析软件对行波管进行模态分析，并通过模态试验实测了行波管的模态参数，得到行波管前四阶固有频率和振型。对比分析仿真和试验结果，仿真计算的模态频率偏高。应用Kriging模型构建固有频率与材料参数的关系，将试验结果作为目标进行材料参数修正。修正后的仿真模型的计算精度有了大幅度提高，行波管结构的固有振动特性得到更加真实地反映，为进一步研究其动力学特性提供了更加准确的模型基础。

数控内齿强力珩齿机是一种高效、高精度的齿轮加工机床，床身是整机的重要基础件，提高床身的动态特性对保障珩齿机的加工精度有重要意义。文章通过有限元软件建立了床身的有限元模型，并通过模态分析得到床身的前4阶模态频率和振型；对床身进行了模态试验，并通过整体多项式拟合法得到床身的前4阶试验模态参数，通过对比模态试验和仿真结果验证了有限元模型的正确性；在仿真分析和模态试验的基础上，提出了2种床身结构优化方案，并再次通过模态分析得到最佳的优化方案；最终，在保证床身质量变化较少的前提下将床身的一阶固有频率从178．33Hz增加到203．14Hz，为床身的结构优化设计提供了一定的理论依据。

以某型号行星齿轮减速器的箱体前壳零件为研究对象,采用LMS模态测试系统进行锤击法自由模态试验,用模态分析软件LMSTest.Lab对采集到的数据进行处理,识别出零件的前8阶固有频率和阻尼比,根据模态置信准则对得到的模态结果进行验证。结果表明,试验模态参数识别结果可靠。由于箱体具体材料、牌号未知,不能建立准确的有限元模型,而利用数值模拟和试验结合的手段,采用多因子正交试验法制定了试验参数组,最终得到了可靠的材料属性参数。

针对某型号3MW余热汽轮发电机组的定子共振问题，基于NX平台完成了定子机座的固有频率和相应各阶模态振型的数值计算研究，并通过锤击激振法对样机定子机座进行模态测试；数值计算结果与试验数据的对比分析表明：试验结果与理论分析值吻合程度良好，验证了该样机模型的有效性和有限元模态分析结果的可靠性。

接触非线性在工程中是广泛存在的，但目前有限元分析软件尚不能完全解决非线性动力学问题。文中针对一螺栓连接件建立不同传力途径的有限元模型，并与试验结果对比分析，得到最佳建模方案，有效削减接触非线性对动力特性的影响，在工程中解决类似问题具有一定借鉴作用。

机床的动态性能对机床实际使用中的切削能力至关重要,因此为了评价及分析样机的动态性能,需要对数控机床样机进行模态测试与分析,辨别出动态性能的薄弱环节,为下阶段样机的改进提升奠定基础。文中介绍了对某数控车床进行的模态测试及分析的试验流程。