
Asymptotic Modal Analysis of Structural and Acoustical Systems
Dieses Buch beschreibt die Methode der Asymptotischen Modalanalyse (AMA) zur Vorhersage der hochfrequenten vibroakustischen Reaktion von strukturellen und akustischen Systemen. Die AMA-Methode basiert auf der Annahme der asymptotischen Grenze der klassischen Modalanalyse (CMA), wenn die Anzahl der Moden im strukturellen oder akustischen System in einer bestimmten Frequenzbandbreite groß wird.
Während die CMA sowohl die Berechnung der einzelnen Moden als auch eine modale Summierung erfordert, wertet die AMA die gemittelte modale Antwort nur bei einer Mittenfrequenz der Bandbreite aus und summiert nicht die einzelnen Beiträge der einzelnen Moden, um ein Endergebnis zu erhalten. In dieser Hinsicht ist sie der statistischen Energieanalyse (SEA) ähnlich. Während die SEA jedoch auf die Ermittlung räumlicher Mittelwerte beschränkt ist (da es sich um eine statistische Methode handelt), wird die AMA systematisch aus der CMA abgeleitet und kann räumliche Informationen sowie Schätzungen der Genauigkeit der Lösung für eine bestimmte Anzahl von Moden liefern.
Ein Hauptziel ist es, den Stand der Technik von AMA darzustellen und Vorschläge zu machen, wo weitere Entwicklungen möglich sind. Zunächst wird ein kurzer Überblick über die CMA-Methode gegeben, die auf strukturelle und akustische Systeme angewendet wird, die einer zufälligen Anregung ausgesetzt sind.
Dann wird die Entwicklung der AMA für ein einzelnes strukturelles System und ein einzelnes akustisches Hohlraumsystem sowie für ein kombiniertes strukturell-akustisches System dargestellt. Anschließend wird die Erweiterung von AMA zur Behandlung gekoppelter oder Mehrkomponentensysteme beschrieben, gefolgt von der Anwendung auf nichtlineare Systeme.
Abschließend wird die AMA-Methode zusammengefasst und mögliche Weiterentwicklungen werden diskutiert.