Einfhrung in Theorie und Praxis der Zeitreihen- und Modalanalyse

Zum Thema: Das vorliegende Buch behandelt die experimentelle Analyse ( Identifikation) schwin- gungsfahiger linearer zeitinvarianter diskreter elastomechanischer ( determinierter) Systeme. Die Beschrankung auf diskrete Systeme ist nicht sehr einschneidend, wenn man bedenkt, dass jede numerische Rechnung (einschliesslich digitaler Auswertungen von Messungen) automatisch eine Diskretisierung beinhaltet und man sich das Rayleigh-Ritz-Verfahren vergegenwartigt. Die das System beschreibenden Bewegungskoordinaten sind zeitabhangig: Zeitfunk- tionen, Signale, Schriebe. Das zu bestimmten Zeiten abgetastete Signal bildet als geord- nete Menge eine Folge, die sog. (diskrete) Zeitreihe. Man spricht auch verallgemeinernd von einer kontinuierlichen Zeitreihe als Synonym fur die Zeitfunktion. Die Zeitreihen- analyse hat die Aufgabe, die statistischen (zeitabhangig: stochastischen) Eigenschaften der Zeitreihen durch geeignete Manipulationen an ihnen zu ermitteln und zwar im Zeit- und Frequenzraum unter Beachtung der in praxi vorliegenden fehlerbehafteten (gestoerten) Schriebe endlicher Lange. Die modalen Groessen sind die Eigenschwingungsgroessen des Systems, die zur Unter- suchung des dynamischen Verhaltens desselben von fundamentaler Bedeutung sind. Diese Bezeichnung bietet sich abkurzend an, z. B. Modalmatrix statt Matrix der Eigenvektoren des Systems. Der Begriff Modalanalyse umfasst die Ermittlung und Interpretation der Modalgroessen. Zum Inhalt: Dem Titel entsprechend ist eine Einfuhrung geboten, die von bestimmten Grundlagen ausgehend das theoretische Rustzeug entwickelt, Zusammenhange aufzeigt, die Ergebnisse physikalisch interpretiert und Anwendungen diskutiert. Daruber hinaus sind Ausfuhrun- gen zur praktischen Handhabung und schliesslich praktikable Verfahren angegeben.