前文中我們已經詳細的討論了汽車懸置系統在整車NVH性能中重要作用，本文中就不再贅述。作為懸置總成的總要組成部分——懸置支架，一般我們需要討論支架的模態、動剛度及強度三方面的性能指標。本文主要介紹一下對懸置支架模態分析的必要性。

        模態分析其實就是支架的振動分析。所謂振動就是指物體在平衡位置附近的做往復運動或者抽象為某物理量相對于某一定值上下波動的運動。支架的振動可以分為自由振動與強迫振動。自由振動是指支架沒有外力載荷的情況下發生的振動，只由慣性力、彈性力與阻尼引起的，并且按照支架結構的固有頻率的振動。固有頻率是支架架構的動力特性，不受外力載荷的影響。相對而言，強迫振動就是在外力作用下發生的振動，此時支架結構的振動頻率與載荷頻率相同。由于自由振動可以反映出支架結構的動態特性。若外力載荷的頻率與支架的固有頻率相同或者相近就會引起共振，振動幅度加大。共振后的振動和噪聲會引起支架架構的早期破壞。

                                                                    振動關系圖

        在自由振動中，沒有外力載荷的激勵，只有支架結構內部的慣性力、彈性力與阻尼力。若忽略懸置支架的阻尼效應，那么在沒有阻尼力的作用下，支架的振動就不會衰減，也就意味著支架的慣性力與其自身的彈性力達到了平衡狀態。此時自由振動的頻率即為支架的固有頻率或模態頻率，支架的變形形狀即為支架的模態。由此可以預測支架的共振風險，避免由于共振導致的支架破壞。

        模態分析的目的就是獲取懸置支架的模態頻率與模態振型。對于模態頻率，一般情況下我們需要計算前三階的模態頻率，若前三階的模態頻率與車身振動頻率相近時就會發生共振現象，從而使噪聲增大、支架結構易出現早期破壞。此時就要修改支架結構，使得其模態頻率不超過車身振動頻率的1/3或者超過車身振動頻率的3倍來避免共振。由汽車振動學理論推導我們可以得到一個基礎的模態頻率要求：一階模態大于500Hz。另外由理論推導可知 ，即支架結構的模態頻率與其自身的剛度K成正比，與其自身的質量M成反比。所以在理論上，我們可以通過增加支架剛度或者減少支架的質量來增加其模態頻率，相對而言，可以通過增加支架的質量或者減少支架的剛度來降低其模態頻率。此外我們也可以根據支架的模態振型來優化懸置支架，根據懸置支架的模態位移云圖，發生大變形的部分其形變能必然較大，我們可以增加此部分的就夠剛度，降低其形變能，從而有效的增加懸置支架的模態頻率。事實上，在實際的操作過程中我們常常通過增加質量來降低模態頻率，通過優化懸置支架結構來增加其模態頻率。

        對于模態分析中的另一個關注量——模態振型，我們可以通過觀察模態振型來優化零件的設計。另外模態振型只在懸置支架變形形狀方面具有意義，其變形位移的大小不重要。

        另外補充幾個在模態分析中常用的概念——集中質量。在模態分析中，對于一些剛度較大的部件或者只關心重量的部件，我們可以用集中質量來代替。在懸置支架的模態分析中，與支架裝配在一起的橡膠主簧總成部分就可以看作一個作用在彈性中心的集中質量。質量分布對模態分析與動力分析具有非常重要的作用。由于約束設置的不同，我們將模態分析分為自由模態分析（不施加任何約束條件）、對地約束模態分析（螺栓剛性固定約束）、對車約束模態分析（將螺栓孔與地面彈性連接約束）。