Modale analyse
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Een techniek in de bouwkunde en werktuigbouwkunde om de dynamische eigenschappen van een constructie te bepalen, waaronder natuurlijke frequenties, demping en trillingsvormen. Het wordt gebruikt om het gedrag van bouwwerken onder dynamische belastingen te begrijpen en te optimaliseren.
Omschrijving
Modale analyse is een fundamentele methode voor het onderzoeken van de trillingskarakteristieken van een structuur. Door de natuurlijke frequenties en bijbehorende trillingspatronen (modes) van een constructie te meten of te berekenen, kan worden vastgesteld hoe deze zal reageren op externe dynamische belastingen zoals wind, aardbevingen of machines. Deze analyse wordt vaak uitgevoerd met behulp van geavanceerde software die gebruikmaakt van numerieke methoden zoals eindige-elementenanalyse (FEM). Het dynamisch gedrag kan worden beschreven als een combinatie van trillingen van equivalente één-massa-veer-demper systemen (SDOF) voor elke trillingsvorm. De resultaten van een modale analyse, zoals vervormingen en inwendige krachten voor de berekende eigenmodes, kunnen grafisch worden weergegeven.
Toepassingen
Modale analyse wordt toegepast bij het ontwerpen van constructies die gevoelig zijn voor trillingen, zoals gebouwen, bruggen en machines. De analyse helpt ingenieurs resonantieproblemen te voorkomen en draagt bij aan de veiligheid en levensduur van constructies. Specifieke toepassingen zijn onder meer seismische analyse en het optimaliseren van trillingsdemping.
Vergelijkbare termen
Trillingsanalyse |
dynamische analyse
Gebruikte bronnen: