模態這個概念一般是在振動領域所用,你可以初步的理解為振動狀態,我們都知道每個物體都具有自己的固有頻率,在外力的激勵作用下,物體會表現出不同的振動特性。
彈性體的固有頻率是無窮多個。在有限元計算中,通過對結構的離散處理,可近似認為是無窮自由度的模型,其固有頻率也是無窮多個。
一階模態是外力的激勵頻率與物體固有頻率(第一階)相等的時候出現的,此時物體的振動形態叫做一階振型或主振型;
二階模態是外力的激勵頻率是物體固有頻率(第二階)兩倍的時候出現的,此時物體的振動形態叫做二階振型;以此類推
如圖所示為兩端約束的水平彈性桿,從上到下分別為靜止模態,一、二、三、四階模態振型,而實際上的物體的振動形態並不是這么有規律的,這是因為,一般來講,外界激勵的頻率非常複雜,物體在這種複雜的外界激勵下的振動反應是各階振型的複合。