互功率谱法模态参数识别
互功率谱法模态参数识别，是一种在环境振动情况下进行模态参数频域识别的简便快捷方法。它由峰值法发展而来，最初基于结构在频响函数上出现峰值，此峰值估计出特征频率。在环境振动环境中，频率响应函数失去意义，互功率谱法用环境振动响应与参考点响应之间的自互功率谱来取代频率响应函数。
在某一频率ω上，谱矩阵[Gyy]是一个规模为n×n的复矩阵，n为传感器数量 其对角线上的元素PSDii（ω）是i点数据的自谱在频率ω处的值，是一个实数；非对角元素CSDpq（ω）是测点p和q之间的互谱在频率ω处的值，是一个复数，包含了自由度之间的相位信息。
曲线拟合及常用算法： 频域法： PolyLSCF：多参考点的最小二乘复频域法，快速递推，分析频带可选。 EFDD：增强型频域分解方法，操作简单，适合识别正交条件的密集模态。 PPM：多项式功率谱方法，可识别密集模态参数，进行模态频率阻尼分析。 PZM：另一种频域拟合算法，用于模态参数识别。
SSI简介：随机子空间参数识别方法，时域法，最佳OMA方法之一，支持OMA和MIMO，精确度高，抗干扰能力强。2 EFDD简介：增强型频域分解方法，操作简单，适合OMA，可识别满足正交条件的密集模态。3 PPM简介：多项式功率谱方法，可识别密集模态参数，仅有自功率谱，可进行模态频率阻尼分析。
本次实验由振动台对模型输入一个高斯白噪声激励信号，来模拟自然条件下的环 境激励，并得到模型的响应信号。分别用随机子空间法和自互谱法对实验数据进行处理，识别出模型的模态参数，通过与有限元法理论值的比较，验证了两种方法的 有效性，同时也验证了随机子空间法相对于自互谱法的优越性。
通常，输入力的频谱应均匀覆盖所有频率，以便清晰识别响应中的峰值，这些峰值对应于结构的自然或共振频率。FRF结果中峰值的大小代表了测试对象的共振频率。FRF涉及到的数字信号处理术语包括输入X、输出Y与函数H。H是FRF的表示，其计算基于输入输出的互功率谱Sxy除以输入的自功率谱Sxx。
北京东方所模态分析软件介绍(二)
东方所模态分析软件的参数识别算法包括ERA、PolyMAX、PolyIIR、模态指示函数CMIF MMIF、OMA参数识别算法、SSI、EFDD、PPM、PolyIIR、PolyMAX。ERA算法，作为特征系统实现算法，是时域法，NASA最先提出，总体识别，支持MIMO，能有效识别重根，稳定图非常清晰，能识别超大阻尼，计算速度快。
事实1：ANSYS模态分析的结果是国际单位，就是频率，不是圆频率。事实2：固有频率的定义是“振动系统自由振动时的圆频率”（《机械振动》，张义民，清华大学出版社）。推论：严格的说，“所有的文献资料都说模态分析求的系统的前几阶固有频率”论断是不准确的，做的结果是正确的。
模态分析已广泛应用于机械、电力、建筑、水利、航空和航天等多个产业。它对于结构动态设计和故障诊断至关重要，能够帮助工程师优化结构性能，减少振动和噪声，提高产品的可靠性和安全性。
网格划分时，选用铁木辛柯梁单元B32，时程分析中一般将每个构件划分为2~3个单元，以提高计算的精确度。提交任务后，进行分析结果查看。根据需求，可以提取和处理所需数据，使用Python等工具进行数据处理，最终得到如层间位移角、底部剪力等重要结果。
模态分析有哪些方法?
模态分析的方法有以下几种：有限元法模态分析：使用有限元法求解结构的振动特性，是一种最常用的模态分析方法。模型试验法模态分析：通过对实际结构进行模型试验，采集结构在不同激励下的振动响应数据，并基于数据反演出结构的振动特性。
频域参数识别方法远不止六种，其中单自由度法包括峰值检测、振型检测和圆拟合，无论实模态还是复模态均可应用。
模态分析的应用方法：模态分析通常通过实验和数学模型进行。实验模态分析涉及对系统施加已知的激励，如力或位移，然后测量系统的响应。通过分析这些响应数据，可以识别出系统的自然频率、振型和阻尼等特性。另一方面，数学模型可以通过计算机仿真来预测系统的动态行为。
模态分析方法主要包括实验模态分析、工作模态分析和工作变形分析。实验模态分析在实验室中进行，需要激励装置，适用于部件试验，但成本较高且结构状态与实际使用可能不同。工作模态分析仅测量响应，无需激励，适用于机械状态监测和结构健康监测，成本较低且能区分密集模态和重根模态。
