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　　OMA 和 ODS 介绍 上个世纪末期开始， OMA(Operational Modal Analysis)运行状态模态分析和ODS(Operational Deflecting Shape)运行状态下的变形分析开始在振动工程界盛行， 目前国外 OMA 和 ODS 软件在销量上已经和模态分析软件相当。 OMA 分析是在激励情况未知的情况下， 仅仅利用响应数据， 可以分析提取在实际运行状态下振动的频率和阻尼和振型。 由于不需要激励， 试验成本可以大大降低， 而且可以得到有些在实验室激励条件下不能得到的振型。 如机车在运行状态下进行 OMA 分析， 可以得到刚体沉浮模态的频率阻尼和振型， 由于此阶模态频率低， 阻尼很大， 在试验室...

　　OMA 和 ODS 介绍 上个世纪末期开始， OMA(Operational Modal Analysis)运行状态模态分析和ODS(Operational Deflecting Shape)运行状态下的变形分析开始在振动工程界盛行， 目前国外 OMA 和 ODS 软件在销量上已经和模态分析软件相当。 OMA 分析是在激励情况未知的情况下， 仅仅利用响应数据， 可以分析提取在实际运行状态下振动的频率和阻尼和振型。 由于不需要激励， 试验成本可以大大降低， 而且可以得到有些在实验室激励条件下不能得到的振型。 如机车在运行状态下进行 OMA 分析， 可以得到刚体沉浮模态的频率阻尼和振型， 由于此阶模态频率低， 阻尼很大， 在试验室条件下很难激励出。 同样也可以进行机床， 汽车等的 OMA 分析。 由于分析的结果是在实际运行状态下得到， 往往比经典模态分析的结果更具备工程实际意义。 有些大型的结构， 如桥梁， 大楼， 很难进行直接激励， 只能进行 OMA 分析， 由于此时的响应是环境激励或大地脉动引起， 也称为环境激励模态分析。 环境激励一般假设激励信号为白噪声。 对于诸如机车、 汽车、 车床等的 OMA 分析， 其实际激励信号不一定近似白噪声， 因此得到的分析结果， 有些阶模态是结构本身固有的， 有些是激励引起的强迫振动， 需要进一步进行甄别。 OMA 分析和经典模态分析相比， 其缺点是得不到归一化的模态质量和模态刚度， 如想得到， 可通过改变 OMA 分析时分析对象的质量， 或对部分点进行 FRF 频响函数分析求出。 由于互谱特性和 FRF 的特性不同， 因此， 适用于 FRF 分析的经典模态分析方法， 不能直接用来进行 OMA 分析。 近年来针对 OMA 分析， 发展出一些很先进的方法： 其中公认的最精确的方法是 SSI（随机子空间方法）， 但此方法容易产生虚假模态， 取不同的分析参数结果会发生变化， 要求分析人员有一定的学术水平及工程经验； 操作比较简便的方法是 EFDD(增强型频域分解方法)， 此方法假定各阶模态的振型正交， 否则精度较差； PolyLSCF 或 PolyMAX(多参考点最小二乘复频域法)， 计算速度比 SSI 快， 缺点也类似于 SSI； PZM(功率谱 Z 变换法)和 PolyLSCF 类似； PPM(功率谱多项式法)， 操作简便和 EFDD 相当， 精度好于 EFDD。 由于每种分析方法都有可能产生假模态和遗漏模态， 或某阶阻尼分析误差较大， 因此最好的 OMA 分析模式是用多种分析方法进行对比。 由于以上方法计算过程都比较复杂， 在进行课题研究时， 往往只用其中的一两种方法进行分析。 目前 SSI 的使用比较普遍， EFDD 普通的工程技术人员比较喜欢使用， PolyMAX 为 LMS 公司首先提出， 商业化的软件比较罕见， DASP 已具有和 PolyMAX 性质相同的 PolyLSCF 方法。 PZM 和 PPM 方法为我们创新提出， 只有 DASP 软件才有。 DASP 具有 SSI， EFDD， PolyLSCF， PZM 和 PPM方法， 因此， 提供的 OMA 分析方法是所有同类分析软件中最多的。 以下为 DASP 软件对两座实桥所做的 OMA 分析， 用各种分析方法进行了对比：