Modalanalyse

Definition

Die Modalanalyse ist ein Verfahren zur Bestimmung des dynamischen Verhaltens technischer Strukturen. Sie liefert zentrale Kenngrößen wie Eigenfrequenzen, Eigenformen und den modalen Dämpfungsgrad. Diese Parameter sind entscheidend, um Resonanzphänomene zu erkennen und strukturelle Schwachstellen zu analysieren – insbesondere im Maschinen- und Anlagenbau.

Fachliche Vertiefung

Zur Anwendung kommen sowohl experimentelle (EMA) als auch simulationsbasierte Methoden (FEM-Modalanalyse). Während bei der EMA Strukturen mit definierten Impulsen angeregt und die Reaktionen gemessen werden, erfolgt die Output-only Modalanalyse (OMA) rein auf Basis von Betriebsdaten. Die FEM-Modalanalyse erlaubt die modellgestützte Berechnung der Schwingungseigenschaften. Ziel ist stets die präzise Bestimmung und Validierung modaler Parameter unter realitätsnahen Randbedingungen.

Unsere Einordnung im Fachkontext

Die Modalanalyse ist ein zentrales Werkzeug bei der Entwicklung und Optimierung schwingungskritischer Bauteile und Systeme. Sie dient als Grundlage für Modellvalidierung, Schwingungsoptimierung sowie für Maßnahmen zur Entkopplung oder Dämpfung. In der Praxis wird sie eingesetzt, um strukturdynamische Anforderungen zu erfüllen, Resonanzen zu vermeiden und die Lebensdauer von Maschinen und Anlagen gezielt zu erhöhen.