模态功能（精选7篇）
模态功能 篇1
摘要：本文以多模态语篇分析作为分析框架, 对2012年普利策突发新闻摄影奖获奖作品进行实例分析, 从图像的再现意义、互动意义及构图意义三个方面对照片进行分析, 从而说明图像作为一种社会符号是怎样实现其功能的, 同时, 希望通过多模态的角度分析新闻摄影作品, 使人们对新闻事件有了新的解读角度, 并挖掘事件背后的重要意义。
关键词：视觉语法,社会符号,多模态语篇分析
1 引言
步入数字时代后, 人们的生活、工作、学习都离不开信息技术, 在人们获取信息的方式中, 有很大部分是通过图像来获取信息的。这些图像也改变了人与人之间的交流与沟通方式。在各种交际模式中, 语言只是其中的一种。对于其他的非语言符号的使用, 使得人们更加体会到了视觉技术和图像对于工作和日常生活的重要性, 而对研究者来说, 在进行图像分析的过程中, 对语言理论的工具, 也有更多的使用。
近年来, 诸多研究者将韩礼德的系统功能语言学作为理论基础, 开始研究非语言符号, 譬如声音、动作、图像等, 以此而进行了多模态话语分析的研究。本文试图以多模态语篇分析作为分析框架, 以视觉语法为理论基础, 分析一幅新闻摄影作品, 探究摄影作品中的构图意义、互动意义和再现意义, 从而说明图像作为一种社会符号是怎样实现其功能的, 同时, 希望通过多模态的角度分析新闻摄影作品, 使人们对新闻事件有了新的解读角度及挖掘事件背后的重要意义。
2 理论基础
2.1 多模态符号学的系统功能观
以系统功能语言学作为理论框架和研究方法的多模态符号学, 将社会符号学作为基本认知观, 不仅对语言进行了研究, 还将研究范围扩展至各个涉及有符号资源的领域, 譬如书面语、口语交际、图表、图像、艺术作品以及影音图像等。在多模态符号学研究中, 每一种模态都代表了一种符号资源, 而所有模态相互联系构成了网络, 各个模态以及模态之间的联系均具有表达意义的潜势, 即成为模态潜势或符号潜势。
2.2 视觉语法
在上世纪80年代中后期, Kress和Leeuwen提出, Halliday对于语言的纯理功能亦适用于对于图像的阅读, 即图像作为一种社会符号, 同样具有纯理功能。在Kress和Leeuwen的研究中, 语法的范围被扩展至视觉模式, 他们认为, 相对应于系统功能语法中的语言有概念功能、人际功能和语篇功能, 视觉语法中, 图像可以从再现意义、互动意义和构图意义这三个方面来分析。
3 对2012年普利策突发新闻摄影奖一幅作品的多模态系统功能符号学的分析
3.1 照片背景
普利策奖是由美国著名记者约瑟夫·普利策创立的, 主要分为新闻奖和文化艺术奖, 自1917年以来每年颁发一次, 成为美国新闻最高奖。2012年普利策突发新闻摄影奖的得奖者是法新社的记者Massoud Hossaini, 他所拍摄的照片为在喀布尔人体炸弹袭击群众之后一个小女孩在恐惧中放声哭泣, 画面令人心碎。图片故事发生在2011年12月6日, 在喀布尔Abul Fazel圣地一个人体炸弹在人群中引爆后, 12岁的Tarana Akbari在巨大的恐惧中尖叫。当天共有70人丧生, Tarana Akbari家族至少有9人受伤。爆炸引起人们的恐慌, 阿富汗人民再次看到了宗教暴力。此次袭击也是近3年来在阿富汗首都最严重的一次。
3.2 图像的再现意义
对应于概念意义, Kress和Leeuwen提出, 图像同样具有再现意义。在图像中, 当图中的元素构成斜线, 则形成了矢量。在行动过程中, 发出矢量的被称为动作者, 或其本身也可构成矢量。在图像中, 动作者通常是最显眼的元素, 从一幅图像中其所占的比例, 与背景元素的对比、聚焦及图像色彩的饱和度等可以判断。
这幅图像中看出, Tarana Akbari位于整个图像中最突出的位置, 是图像的动作者。她站立在一群受到炸弹爆炸后受伤的人群中, 她望着躺在地上浑身是血的人们放声哭泣, 双手摊开, 显示了她的无助感与恐惧感。她的衣服上血迹斑斑, 或许是她自己受伤流血, 也可能是周围人受伤后所流的血染到了她的身上。在她的周围全是炸弹引爆后受伤的人群, 或坐在地上, 或倚墙而靠, 他们望着地上血迹斑斑的人群, 放声痛哭。照片的背景还有破旧的房屋和爆炸后凌乱的废墟, 散落的瓦砾, 它们又构成一个存在过程, 与Tarana Akbari身边受伤躺在地上的人联系起来则构成了这幅照片的再现意义, 即这次人体炸弹袭击给在喀布尔河边圣地去纪念阿修罗什叶派宗教日的人们带来了巨大的灾难, 不仅仅是生理上的伤痛, 更多的是心理上的重创。就整体而言, 这幅照片展现出恐怖袭击给喀布尔地区带来的破坏, 更展现出其给人类的感情世界带来的痛苦经历。
3.3 图像的互动意义
在观看一幅图像时, 观看者和图像所呈现的世界形成了一种独特的关系。对于不同的观看者, 他们在观看一幅图像时, 一方面, 在与这幅图像进行互动, 另一方面, 又反过来给观看者予以暗示, 暗示其在观看图像时应持有的态度。这就是图像的互动意义。实现互动意义必须要包括距离、接触和视点这三个元素。
在这幅照片中, 矢量的发出者, Tarana Akbari, 她的目光并没有指向观看者, 这类图像被Kress和Leeuwen称为“提供”类图像, 其目的是为图像的观看者提供某种信息。照片中的Tarana Akbari望着躺在地上的受伤人群, 和图像的观看者并没有目光的接触。在这幅照片中, 图像的动作者Tarana Akbari整个人都被呈现在照片中, 因此照片的主体部分表现了社会近距离, 而照片的背景中既有受伤的人群, 还有破旧的房屋和炸弹爆炸后废墟瓦砾, 这些背景又与照片的主人公构成了社会远距离。照片既体现了社会近距离, 又有社会远距离, 这样的距离的体现使得观看者在观察照片时, 既感受到了照片中主人公悲痛的情感, 又使得这样新闻类的照片更具客观性和真实感, 使观看者感受到了恐怖袭击给喀布尔地区带来的破坏, 这场炸弹袭击不仅摧毁了房屋等建筑物, 更是在幼童心中造成了不可磨灭的创伤。
这幅照片主要从俯视和平视的视角来分析图像。对于照片的主人公, 是从平视的视角分析的, 并且对其有正面的描绘, 使得观看者有了身临其境的感觉, 能够深刻地感受到照片主人公Tarana Akbari的巨大的恐惧感和无助感, 照片将小女孩的痛苦展现在观看者面前, 使得观看者也会有悲伤的感觉。对于照片中躺在地上的受伤的人群, 分析时是从俯视的角度介入的, 使得观看者感到了悲悯的情感。
3.4 图像的构图意义
图像的构图意义与功能语法中的语篇意义相对应, 主要通过信息值、取景和显著性三种资源来实现。首先, 信息值的实现通过元素在构图中所处的位置来决定, 在这幅照片中, 照片的主人公位于中心靠右的位置, 既是新信息, 又起到了提供核心信息的功能;周围受伤躺在地上的人群主要在图像的左边, 是已知信息的作用;而照片背景中破旧的房屋和废墟则起到了辅助核心信息的作用。其次, 在这张照片中, 受伤的人群和破旧的房屋和废墟占据了照片三分之二的比例, 背景中的深灰色和照片主人公衣服的绿色形成了鲜明的对比, 使得观看者把注意力都集中在了人群受到炸弹袭击这一事实上, 向观看者传达了恐怖袭击对喀布尔人民造成的巨大伤害, 引起了观看者高度的注意力。最后, 照片中主人公恸哭的动态与周围躺在地上和人群和身后破旧的房屋废墟静态形成了鲜明的分割线, 照片主人公面部悲痛的表情和张开双手的无助感带给了观看者强烈的心灵震撼。照片中静态与动态的鲜明分割凸显了照片主人公的恐惧感与无助感。
作为多模式的语篇, 在分析其构图意义时, 是作为一个整体进行分析的, 而不是仅仅把图像视为文字的附带说明。Kress和Leeuwen的突破在于打破了语言和图像这两者研究之间的界限, 这两者加上其他的交际模式经常是形成一体化的文本的。
4 结语
本文首先介绍了在系统功能语法基础上发展起来的视觉语法, 再以多模态语篇分析作为分析框架, 对2012年普利策突发新闻摄影奖获奖作品进行实例分析, 从图像的再现意义、互动意义及构图意义三个方面对照片进行分析, 从而说明图像作为一种社会符号是怎样实现其功能的, 同时, 希望通过多模态的角度分析新闻摄影作品, 使人们对新闻事件有了新的解读角度及挖掘事件背后的重要意义。从多模态系统功能符号学的角度对图像进行分析, 不仅是对系统功能语法的拓展, 更是对其他图像分析的有机补充。符号资源, 不仅是文化历史的产物, 更是研究者在阐释图像和其他信息时使用的理论工具, 这就使得多模态系统功能符号学不仅在图像分析时成为有力的理论工具, 更在其他领域, 譬如课堂教学中推广应用成为了可能。
模态功能 篇2
关键词：运行模态,弱响应模态,传递率,相关函数,小波变换
0 引言
传统的实验模态分析方法已经在航空航天、建筑、运输、机械、能源等几乎所有与结构动态分析有关的领域中得到了广泛而成功的应用[1],该类方法要求同时测得结构上的激励和响应信号。而运行模态分析仅根据系统的响应进行结构的模态参数辨识,不需施加人工激励,试验简便且不受结构形状和大小的限制,不影响结构的正常工作,同时也避免了对结构产生损伤,安全性好。因此,运行模态分析比传统的实验模态分析方法更具有优越性,更适合工程实际应用中一些大型结构(如桥梁、高层建筑以及海洋平台等)或特殊系统(如运转的转子系统、运行中的飞行器等)的测试和分析。
运行模态系统参数识别的数据非平稳,含有大噪声,为宽带随机激励且输出信号较弱,对于高柔度的飞机或桥梁以及输油管线结构,一般还存有密集模态。目前,在假设结构为线性系统的基础上,运行模态辨识的方法很多,但对弱响应输出且固有频率非常密集的结构的识别效果往往不尽人意。2004年,LMS公司推出PolyMax法[2],即多参考最小二乘复频域(least squares complex frequency,LSCF)法,该方法对小阻尼密集模态系统的参数采用稳定图法进行多次识别,有较好的精度。此外,小波分析方法在非平稳响应参数识别方面,有很好的去除噪声、获取系统主要模态频率的效果,对短样本、大噪声和密频数据的模态识别效果良好[3,4,5,6]。实际测量过程中获得的响应信号的各阶特征能量往往相差悬殊,在利用响应信号的相关函数[7,8]进行振动结构模态参数识别时,由于相关函数使大能量信号增强,小能量信号减弱[9],已有的PolyMax法和小波模态辨识法,无法有效地对能量极小的弱响应模态特征进行辨识。为了解决此问题,本文先通过传递率的计算来突出弱响应信号的频率特征,然后针对大噪声、密频的特点再采用小波模态辨识法识别模态频率和阻尼比。
1 联合方法的理论
1.1 传递率的概念
当激励力为近似平稳白噪声时,系统的激励力为f(t),设每个测点i输出的响应信号为xi(t),i=1,2,…,n。对一个测点j,系统频响函数的H1估计为
式中,F(ω)、Xj(ω)分别为激励力f(t)和输出xi(t)的傅里叶变换;GFF(ω)为激励力f(t)的自功率谱密度;GXF(ω)为输出xi(t)和激励力f(t)的互功率谱密度。
对两个测点j和p(j≠p),系统的传递率定义为
式中,Gpp(ω)为测点p响应的自功率谱密度;Gpj(ω)为测点p和测点j响应的互功率谱密度。
比较式(1)与式(2),可知传递率与频响函数的H1估计非常相似[10],对传递率作傅里叶逆变换后,就可进行模态参数识别。一般情况下,应选取响应较大的测点为参考点,计算其他测点与该参考测点的传递率。
式(2)中,传递率以参考点p的自功率谱密度Gpp(ω)作为分母,当参考点p的特征频率ωr(r=1,2,…,N,系统共有N阶固有频率)的能量越大时,自谱Gpp(ωr)的值也越大,而1/Gpp(ωr)的值越小,相对应的aj(ωr)减小,即此处的大能量信号削弱。同理,特征频率ωr的能量越小,aj(ωr)越大,即小能量信号更加突出。例如,两正弦信号x1和x2,取采样点数4096,采样率160Hz,x1=100sin(40πt)+0.1sin(60πt),x2=80sin(40πt)+sin(60πt),显然,信号x1和x2各自的2阶特征能量均相差悬殊,选信号x1作为参考,计算得到的信号x1和x2的互谱密度如图1所示。信号x1和x2的传递率的幅频特性如图2所示。
由图1、图2可知,信号间的相关函数导致30Hz的小能量特征被削弱,难以辨识;而信号间的传递率计算导致的20Hz的大能量特征相互抵消,同时使得30Hz的弱小特征更加突出。因而,传递率法对弱小模态特征的辨识具有很大的优势。
1.2 联合方法模态辨识原理
本文提出的联合相关函数和传递率的小波模态辨识方法(简称联合方法)的实现步骤如下:
(1)选择参考点。每次分析,选择一个输出作为参考后,再取一个输出,如(2)～(4)采用选定的两组输出信号进行系统模态辨识。
(2)计算相关函数和传递率。对大能量响应模态的辨识先计算相关函数,对弱响应模态的辨识则先计算传递率,使其更加突出后再用傅里叶逆变换求出传递率对应的时域信号。
(3)连续小波变换。针对数据短样本、大噪声、密频的特点,对相关函数和传递率对应的时域信号分别进行连续小波变换。
(4)模态参数辨识。根据小波系数与模态参数的关系[11],对用小波系数脊提取法分离出的单一频率信号,通过小波骨架包络线的自然对数的斜率和小波骨架相位的斜率,识别出结构的模态参数。
(5)统计结果。重复(1)～(4),对所得模态辨识结果进行统计,得到完整的系统参数辨识结果。
联合方法模态辨识思路如图3所示。
2 仿真实验
为了验证联合方法的有效性,采用GARTEUR飞机模型数据建立随机激励的数值仿真模型。GARTEUR飞机模型是欧洲航空科技研究集团于20世纪90年代设计的具有真实飞机高柔度密集模态的飞机模型,该模型真实地模拟了实际飞机的动态特性[12],第3～5阶为密集模态,频率依次为33.01Hz、33.66Hz和35.14Hz,阻尼比均为1%。
GARTEUR模型在运行状态下,信号采样率为256Hz,采样点数为15360,共7个通道,其中通道2～7为不同测点的输出。各输出通道响应信号0～40Hz的傅里叶谱如图4所示。由图4可知,系统的第1阶特征的能量极大。图5所示为输出通道6的15～40Hz的响应信号傅里叶谱。由图5可知,第2阶及30～40Hz的3阶密集特征的能量极小、淹没在噪声中。因此,系统各阶特征的能量相差悬殊,要得到完整而精确的辨识结果有较大的难度。
下面将通道2作为参考,以通道6为例,具体说明本文提出的联合方法的模态辨识过程。首先,分别计算通道2和通道6间的互相关和传递率。互相关的傅里叶谱即互谱如图6所示,从其上仅能观察到能量极大的第1阶特征。而在图7所示的传递率幅频特性中,第1阶的大能量特征相互抵消,同时,第2阶及第3～5阶弱小特征都得到清晰地展现,使得此4阶模态易于辨识。显然,对于具有弱小特征的系统响应,使用响应信号的传递率,可增强信号,保证其可辨识性。
其次,对互相关和传递率傅里叶逆变换信号分别进行连续小波变换,连续小波变换后的小波时频图及小波骨架如图8、图9所示。
然后,由小波系数与模态参数的关系识别出结构的模态参数。图10所示为第1阶特征至第4阶弱小特征的小波模态识别的小波系数幅值拟合图和相位拟合图。
为了对本文方法的仿真结果进行验证,采用LMS国际公司推出的MACEC(modal analysis on civil engineering construction)系统识别商业软件[13](3.1版本)进行识别,选择多参考最小二乘复频域法(pLSCF)的运行模态分析结果作为参考。pLSCF算法理论的总体思路与时域的最小二乘复指数法(LSCE)很相似,用于运行模态分析时,是以自谱、互谱矩阵为基础的。分析过程中,pLSCF法的自谱、互谱采用相关图法计算,即由相关函数间接求得,图11a所示为以通道2为参考,与通道6间的互谱,第1阶特征明显且其余4阶弱小特征无法观察到,同本文计算的互谱图6辨识效果一致;选择GARTEUR数据的6个输出通道为参考通道,相关函数计算时延为1024,最后计算的稳态结果如图11b所示,图11c所示为稳态图的局部效果图,从图中可以更清楚地观察30～40Hz间的3阶密集模态识别结果,其中♁表示频率、阻尼和模态3种参数全部稳定,辨识结果可靠。
表1所示为联合方法模态辨识统计结果与pLSCF法辨识结果对比。
由表1可知,PolyMax法在一般情况下的效果良好,但针对本文“响应信号数据样本较短、模态密集以及弱响应信号淹没在大噪声中”的情况,此方法的识别效果并不令人满意,因尽管其模态频率辨识精度较高,但其阻尼比的辨识结果却非常不理想。相比而言,本文提出的联合方法尽管模态频率辨识相对误差要比PolyMax法稍大,但总体来说其模态频率辨识精度还是较好的;另外,联合方法不仅极大地提高了阻尼比的辨识精度,而且还明显地改善了30～40Hz间的3阶模态密集的弱响应的模态识别效果。
3 结论
(1)响应信号间的相关函数会导致大能量信号的增强,但与此同时会导致小能量信号的削弱。因而,相关函数法模态参数识别适合于大能量信号的模态特征辨识,对弱响应模态的辨识难以奏效。
(2)响应信号间的传递率计算导致大能量信号相互抵消,同时使小能量信号更加突出。因而,传递率法模态参数识别无法辨识大能量信号的模态特征,但对密频、噪声淹没情况下的弱响应模态的辨识具有很大的优势。
(3)小波模态参数识别方法对短样本、大噪声、密频数据的模态识别效果良好。
(4)基于传递率和相关函数的小波模态参数识别方法即联合方法,仅通过输出的响应信号就可完整准确地辨识出大噪声下具有弱响应、密集模态特征系统的模态参数。
模态功能 篇3
新读写 (New Literacies) 或多元读写 (Multiliteracies) 研究发端于20世纪90年代中期, 这一概念是针对多元文化趋势和信息技术发展给英语等语言读写教育带来的新变化而提出的 (New London Group 1996;朱永生2008) 。近十多年来, 学者们主要沿两条主线展开新读写研究:一是关注在多元文化影响下产生的各种语言变体, 二是研究语言以外的意义资源, 即“语言文化的多元”和“交际手段的多元”。
目前对多元化交际手段、意义资源的多模态研究进行得如火如荼, 吸引了大批语言学、教育学、符号学领域研究者的关注。由澳大利亚新英格兰大学Len Unsworth主编的《新读写与英语课程:多模态视角》反映了这一研究潮流的新近发展, 2008年由Continuum出版社出版。该书汇聚了众多名家的精品, 同时也不乏新近学人的力作, 探讨了与新读写教学密切相关的实际问题, 包括早期读写教育、图文并茂的读写教学材料、多媒体创作和叙述体的数码化以及对英语测试的重新考量等方面。
二、内容概览
全书共分为六大部分, 由十五章组成。第一部分 (即第一章) 勾勒了英语国家新读写教学的现状和全书结构, 第二、三章考察“早期读写学习中的多模态特征”, 第四至七章探讨“社会符号学视野中的文学类图文读物”, 第八、九章讨论“网络时代的中学生新英语”, 第十、十一章阐述“对中学生英语回应语篇的重新思考”, 第十二至十五章则关注“英语课程测试面临的挑战”。下面介绍各章关注的重点问题和主要观点。
第一章“英语教学中的新读写”由Len Unsworth教授撰写, 他指出, 目前一些英语国家 (如英格兰和澳大利亚) 已将新读写明确列入政府颁布的教学大纲和课程设置, 信息交流技术 (ICT) (Andrew 2004) 已成为英语课堂教学中的必要组成部分。他指出, 对“新读写”存在两种理解, 即“同化” (assimilation) 和“调适” (accommodation) 2。前者立足传统、常规的读写教育, 试图让新读写为现存的课程设置和教学实践服务;后者则更具革新精神, 认为应该从根本上重新审视新读写给教育教学带来的变化。同化观只关注语言以外制造意义的新方式, 而调适观还研究新的意义潜势和意义系统。作者还对全书的研究对象进行了定位, 即考察印刷体和电子语篇中的语言和图像在当前读写教育中的角色, 及其对读写教学的启示。
第二章“图文阅读中的文化知识互动设计”由悉尼大学教育学教授兼研究员Peter Freebody和昆士兰大学Bette Zhang Bin博士合作, 他们首先从符号学、认识论和互动分析等角度分析我国小学一年级《语文》课本中的文字和图像资源在传授课本知识、构建文化关系中的作用, 指出教学中的图文设计具有“知识组织”和“课堂活动组织”双重导向。此外, 作者还对比了中西教育语境 (Baker&Freebody 1989) 中的“机构/公共—家庭”关系, 认为阅读学习为读者提供了“可读的”经验, 同时也为意识形态服务。
第三章“多模态语篇与幼儿读写能力的出现”是澳大利亚麦考瑞大学副教授Jane Torr的研究论文, 同样关注早期读写教育。正如需要学习阅读文字一样, 图像阅读同样也需要学习 (Doonan 1993) 。Torr考察了24名儿童在与母亲或老师一起阅读图文读物时双方的对话互动, 包括叙述体中的情态变化、图像的显著性、儿童的情绪反应等方面。研究发现, 成人和儿童对图像意义的解读会存在不一致的现象, 这在阅读寓意深远的故事中尤其明显, 儿童阅读图像的方法反映了视觉“语法”意识的出现。图书本身和关于图书的对话都有助于语言发展和“视觉读写 (visual literacy) ”能力的培养。
建立一套能系统描述文字、图像、声音等多种符号及其相互关系的元语言 (metalanguage) (New London Group 1996) 一直是多元读写研究者追求的目标, 多年来语言学者和符号学者为此做了不少重要尝试和不懈努力。本书第四至七章关注多模态话语的社会符号学研究, 正体现了新读写多模态研究中这一语法观 (Kress&van Leeuwen 2006) 趋向。
第四章“多模态儿童生态话语中的人类中心说和自然存在论”为长期从事儿童文学研究的麦考瑞大学英语系教授John Stephens所作。长久以来, 关于生态环境的儿童读物大多以人类为中心, 故事中的自然物只为故事人物的生存发展服务。Stephens运用社会符号学理论, 分析了从以人类为中心向以生态为中心转变的多模态图书和环境保护短片的概念和人际意义特征。作者发现, 提倡环境保护的多模态语篇也具有强烈的“理解”和“关爱”的人性化主题特征, 语篇中不同模态的汇聚形成视觉衔接, 通过人的感知和对自然的关怀行动赋予自然价值。
第五章“儿童图书中色彩的作用:情调氛围的选择”一文由新南威尔士大学高级讲师Clare Painter博士所著, 文章关注的是图文并茂的儿童故事书中色彩选择的可能性, 尤其是在营造情调氛围方面的作用。基于对50多本面向各个年龄段儿童叙事图书的分析, Painter建立了关于色彩的“情调氛围”符号系统网络, 发展出“明快”、“温暖”、“熟悉”等次系统, 并详细讨论了Piggybook故事中语篇展开时对情调氛围的选择, 指出色彩的运用不仅表达了某些概念意义, 从人际意义上看还体现了特定的情调氛围, 对读者在阅读过程中的情感回应有引导作用。
第六章“模态间关系与和解信息:双方的合力”由悉尼大学语言学教授J.R.Martin撰写, 文章运用社会符号学方法分析读物中的语言和图像资源如何抓住 (bonding) 读者、表达语篇主旨。Martin指出图文模态具有互补的特征, 比如语言中的主位推进等格律特征与图像中参与者的显著性和框线互补, 语言中的作格与图像中的矢量互补, 表达态度的语言资源与图像中人物情感的体现、色彩渲染互补, 投射、介入等语言特征与视觉聚焦互补, 等等。Martin指出, 必须联系语篇体裁来解读模态间关系, 社会符号学面临的挑战之一, 就是要归纳出各种语篇体裁中模态间的互补方式。文章还论述了通过具有象征意义的“图标化” (iconization) , 可以物化特定社会团体共享的价值观, 从而粘合 (bonding) 社会群体。
第七章“精明的混血儿:评价图标”由新英格兰大学Corinne Buckland博士与Andrew Simpson合作, 分析对象是被指具有种族歧视倾向的文学作品The Story of Little Black Sambo, 作者运用评价理论 (Martin 2000) 对比分析了该故事的纯文字版本、最初的插图版 (1976/1899) 和新近的插图版 (2003) 中语言和图像在价值观表达等方面的异同, 并讨论如何在课堂教学中使用不同的版本来进行文体、文化等方面的批判性读写教学。
随着信息技术的发展和网络的普及, 当前青少年在课堂外可以通过博客、个人网页、视频短片等形式进行网上多媒体创作。第八、九章考察了网络环境中的读写教学。第八章“引擎电影 (machinima) :多媒体3D叙述”由悉尼大学Angela Thomas博士撰写, 研究对象“Machinima”由“Mechanical Cinema”合并而成, 指的是运用游戏引擎制作的3D动画。Thomas考察了澳大利亚青少年使用3D动画制作工具Kahootz制作叙述体3D动画的情况, 重点放在符际共现、多模态密度以及两种符号意义不一致等情况, 认为符际不一致也是衔接的一种手段, 某种模态被前景化会产生多模态密度。
第九章“文学数码化表现形式的对比与创作:多媒体写作和元交际知识”是Len Unsworth的研究论文, 提出了“元交际知识” (meta-communicative knowledge) 和“批判的多媒体创作能力” (critical multimedia literacy) 两个概念, 认为数码化文学作品是发展儿童元交际知识的一种重要资源。文章通过对数码化文学作品的符号学分析, 认为虽然青少年在电脑软件操作方面也许比他们的老师更熟练, 但在英语课堂教学中学生与老师可以一起共同探讨数码化的文学形式和传统的书面文学作品, 并将两者进行对比。这有利于学生发展元交际知识, 即掌握多种符号系统的意义潜势、并培养策略性地运用这些符号系统的能力, 进而尝试对其他书面文学作品进行数码化再现, 从而发展批判的多媒体创作能力。
在当前的读写课堂教学中, 学生经常要对图文并茂的多模态语篇、电影等进行命题作文, 这反映了文章开头提到的新读写中的“同化”现象, 即把对多模态语篇的理解置于现有的常规读写教学之中。第十章“高中英语及其目标:让‘旅途’变得有意义”由墨尔本大学、悉尼大学教育系教授Frances Christie与Sally Humphrey博士合作, 文章指出, 可以从语言学角度入手解决学生对学习任务、教师对如何引导学生存在的困惑。作者对理想语篇的纲要性结构和价值取向进行了语言学分析, 认为通过考察、归纳成功语篇的语言学特点, 能帮助学生掌握目标语篇体裁的要点, 从而减少写作任务的神秘感, 具有重要的教学意义。
第十一章“散文小说的网上欣赏与解读”由墨尔本大学教育系副教授Kristina Love所作, 文章注意到, 网上论坛作为欣赏、解读文学作品的一种形式和途径正越来越得到普及。这类论坛或由政府教育部门统筹, 或由学校机构设计和发展, 或具有明显的商业性质。这种方式是对课堂面对面讨论的补充, 并能超越地域的界限, 让世界各地的学生一起分享对同一部作品的阅读体会。作者认为, 有必要从语言学角度分析网上论坛的结构潜势、论证方法、如何评价各种形式的论坛等。通过对“塔斯马尼亚学生论坛”和“哈利·波特迷官方网站论坛”的具体分析, 作者指出教师在指导网上讨论时, 应明确其目的是欣赏还是解读, 如果是以解读为目的, 就应强调思路的清晰程度而不是情感的过多表达。该研究反映了新读写朝“调适”方向发展的一种尝试。
功能语言学者和符号学者认为, 阅读理解应该被视为语言、图像等符号系统共同构建语篇意义的过程 (Unsworth 2008:13) 。本书第十二章“小组测试中图像对阅读理解影响的评估”由新南威尔士州教育及培训署Kate O’Donnell与新英格兰大学Ann Daly博士合作, 在功能语言学逻辑语义关系研究的基础上, 归纳出阅读理解测试多模态语篇中的“详述” (图文内容对应、相符) 、“扩展” (图文内容不相同, 包括互补和相反) 以及“增强” (一种模态为另一种模态提供时间、地点、原因等环境成分) 等图文关系, 并总结出学生在回答阅读理解问题时使用的一系列策略。
第十三章“多元读写与‘基本技能’”为新英格兰大学副教授Mary Macken-Horarik所著, 作者注意到在命题写作教学中, 不少题目是开放性的, 除了语言之外, 题目中还含有图像、图表等模态, 但学生的回答通常是单模态文本。Macken-Horarik通过分析三、七、十二年级学生面对的“多模态问题”和他们较成功的“单模态回答”, 考察了描述文写作中详述、强调、词汇衔接等策略的使用, 指出多元读写所要求的基本技能不仅包括阅读多模态语篇的能力, 还包括掌握成功回应语篇的修辞写作技巧。
第十四章“高中英语、读写考试与态度意义:运用评价理论来解读图文关系”由澳大利亚体育学院副院长David Baxter与新英格兰大学Andrew Simpson合作, 文章指出, 成功的命题写作与对题目评价取向的正确把握以及写作者正确的评价立场有关。运用评价理论对语篇进行态度分析, 弄清评价意义在语篇中的构建方式, 有助于学生把握语篇的主旨和价值观。文章认为, 语言和图像共同构建了语篇的主旨, 在读写教学中, 如果能加强这方面的明确指导和有效训练, 就有利于学生辨认并掌握表达态度等评价意义的资源, 从而写出在人际意义上符合要求的语篇。
新的信息交流技术 (ICT) 在为我们服务的同时, 也在改变着我们的生活、工作和学习方式 (Unsworth 2008:328) 。第十五章“数码读写的评估:还是一样的评估吗?”由布里斯班女子语法学校Kay Kimber和格里菲思大学教授Claire Wyatt-Smith合作, 文章提到, 许多中小学英语老师已将数码电子语篇融入读写教学环境, 但很少研究探讨由学生自己设计创作的多模态语篇。作者认为, 多模态语篇的创作包括网络熟练程度 (e-proficiency) 、衔接、内容、设计等方面, 并提出一个“标准-引用框架” (criterion-referenced framework) 来考查学生创作的数码语篇, 指出英语课堂教学中的“超模态” (transmodalilty) 现象挑战着传统对“知识”的理解和评估。该研究更接近于新读写研究中的“调适”趋向。
三、简评
综观全书的选文涵盖了语言学、符号学、教育学等多个领域, 从多个角度展示了新读写研究的最新动态和研究成果, 内容翔实新颖。该书的学术价值和亮点包括:
首先, 对语言学、符号学的完善和发展有显著的理论价值。书中提出了一些新的理论观点, 比如联系语篇体裁的特征来解读模态间关系、关于色彩符号系统网络的建立等, 这些新观点关注的都是当前多模态研究的热点问题。
其次, 书中不少选文是语言学、教育学、符号学理论研究者与语言教学的实践者 (如中小学一线教师) 合作的研究成果, 内容涉及早期读写教育、图文并茂的读写教学材料、多媒体和网络创作、学生写作、英语测试等多个方面, 语料真实、生动, 对教学实践具有重要的指导意义。
此外, 该书论述较为中肯、辨证, 讨论的方面既包括新读写中的“同化”思潮, 也包括“调适”趋向, 既分析多模态读写材料等输入语篇, 也考查学生写作、网络多媒体创作等输出语篇。
该书也存在一些不足, 比如书中的研究大多从语篇分析的角度, 在功能语言学、社会符号学的理论框架内进行分析和讨论, 较少对大样本语料库的统计分析和实验研究。尽管该书有一定局限性, 但其研究目标明确, 无论从语言学、符号学多模态研究方法论的角度, 还是从课堂新读写教学研究的角度, 都具有很高的学术和实用价值。
参考文献
朱永生.多元读写能力研究及其对我国教学改革的启示[J].外语研究, 2008 (4) :10-14.
Andrew R.Where next in research on ICT and litera-cies[J].Literacy Learning:The Middle Years, 2004, 12 (1) :58-67.
Baker C D, Freebody P.Children’s first school books:introductions to the culture of literacy[M].Oxford:Basil Blackwell, 1989.
Doonan J.Looking at pictures in picture books[M].Stroud, Glos:The Thimble Press, 1993.
Kress G, Leeuwen T.van.Reading images:the gram-mar of visual design[M].2nd ed.London:Routledge, 2006.
Martin J R, Beyond exchange:appraisal systems inEnglish[C]//Hunston S, Thompson G.Evaluationin text:authorial stance and the construction ofdiscourse.Oxford:Oxford University Press, 2000:142-175.
New London Group.A pedagogy of multiliteracies:designing social futures[J].Harvard EducationalReview, 1996, 66 (1) :60-92.
试验仿真模态误差分析 篇4
试验模态分析和仿真模态分析是模态分析的两个分支,它们并非相互独立,有着各自的优势,各自作为另一种模态分析技术的有益补充,使得模态分析技术日益完善。
模态分析技术能快速识别出系统的动态参数,为产品设计提供信息。仿真模态分析较早的介入到汽车设计开发过程中,能在汽车开发前期控制车身的动态性能。试验模态分析能在汽车开发中后期检验汽车车身动态性能[1]。在汽车开发的不同阶段,两种分析技术对汽车动态性能的优化设计起着不同的作用。
1、试验模态分析
模态试验目的是为了识别测试系统的模态参数。通过同时测试估计系统的频率响应函数,然后利用系统频率响应函数,运用不同的参数识别技术识别出系统的模态参数。
本文借用某轿车白车身对试验模态技术进行分析说明。选取白车身上具有代表性的164个点,选择测点时尽量是测点均布,选择结构局部刚度较强的位置。使用一个激振器激励白车身左侧前端位置,选用随机信号激励。
测点激励点如下图所示:
测试系统采用B&K3560D数据采集设备、B&K4524B型加速度传感器、HEV-200激振器、利用B&K测试软件PLUSE测试,在Mescope中估计模态频率及模态振型。
试验振型描述及模态频率如表1所示。
上组图表所示,白车身整体模态主要集中在30Hz到60Hz之间。白车身模态主要考虑白车身低频特性,试验中一般截止频率不会超过100Hz,工程中最关心的白车身整体模态主要集中在60Hz以下,本文选取工程中具有代表性的模态予以分析说明。
2、仿真模态分析
利用Hypermesh建立该轿车白车身的有限元模型,网格采用10mm,既能保证良好的精度也能保证较高的计算效率。焊点采用ACM单元模拟,有限元模型建立如下图所示:
共计节点673889个,单元658585个,焊点3945个。质量364.7Kg,与实际质量控制在了5%以内。利用NASTRAN软件兰索士方法计算白车身模态,计算结果如下图所示:
仿真振型描述及模态频率如表1所示。
有限元模型由于自由度数远大于试验模型,故在60Hz以下的模态数也必多于试验模态数,分析中选取整体振型的模态予以分析。
3、试验仿真模态相干性分析
模态频率可以直接用数值来对比研究,振型的对比及相关性分析则需要借助MAC值:
式中,MACij是MAC矩阵中的元素Φi和Φj分别是第i阶和第j阶振型向量,分别是第i阶和第j阶振型向量的转置。MAC矩阵中各个数值及表示相对应的振型向量之间的相关程度。MAC值越接近于1,表示振型向量之间符合程度越高,两振型越相近。
试验模态和仿真模态相关性分析可以使用LMS Virtua1.1ab的Correlation模块进行分析[2,3]。
在进行相关性计算之前需要对有限元模型进行动力缩减,在缩减后的计算试验振型与动力缩减后有限元振型之间的相关性,如下图:
从以上图表可以看出,车型的试验和仿真的结果差距较大,动力缩减振型与试验振型之间的相关性偏低,典型模态振型相关性仅在0.64以上,可以认为试验和仿真模态值均存在一定的误差,其分析结果的可信度降低。
4、误差来源分析
误差分析的目的之一在于调校有限元模型,缩小仿真试验误差,使得有限元仿真结果更为精准,为结构优化设计提供更为可靠的理论依据。目的之二在于认清事物的本质,了解了误差的来源,更深层次的理解应用于分析中的数据。
4.1 试验误差分析
试验过程中任何一个环节,数据处理分析过程中的任何一个环节都会产生误差,所产生的误差都可能模态识别结果造成影响。激励信号中,但随机信号激励信噪比较差,且不适合非线性系统的识别,白车身虽然近似成线性系统,但还是存在着非线性因素。正弦扫描信号能获取较高的信噪比,而且适用于非线性系统,但其也存在着缺陷,因其能量频率较集中,扫频过快可能会导致识别模态的丢失。步进正弦激励激励信号是单频的,每条谱线单独估算,测试周期长,但能获取较有的测试数据。纯模态激励,因其试验时间较长,也没有在汽车行业内广泛应用。
由上表可以看出,在保证测试效率的前提下,分析精度较高的激励方式是正弦扫描信号。白车身近似于线性系统,不同激励方式产生的误差比较小,但对于内饰车身,阻尼较大的非线性影响不能忽视的系统,该误差不容忽略。
频率响应函数估计方法有多种,H1估计、H2估计和Hv,其中H1估计仅考虑输出噪声,其对输入噪声比较敏感,属于欠估计。H2估计仅考虑输入噪声,估计出来的频率响应函数比真实的频率响应函数要大,属于过估计。Hv估计属于最佳估计,具有较高的精度。试验测试中使用Hv估计能有效的降低频率响应函数的估计误差,提高后续模态识别的精度。
由以上频响估计可以看出,测试过程使用Hv估计可以提高测试精度。
利用识别出的频率响应函数,通过模态参数识别算法即可识别出系统的模态频率和模态振型。Mescope软件模态识别有三种方法,模态峰值函数、复模态指示函数(CMIF)和多变量模态指示函数。LMS testlab提供了时域的最小二乘复指数算法(LSCE)和频域的POLYMAX算法[4]。利用相同的频率响应估计值采用不同方法识别出模态频率及阻尼如下表所示:
利用MAC矩阵,计算两种方法识别出来的振型矩阵
由图可以看出两种方法估计出来的振型相似度还是有些许误差的。检查模态识别可靠性参数有模态超复性(MOV)和模态相位共线性(MPC)。MOV值越高,接近100%表示该模态质量比较高。对弱阻尼结构,估计的模态振型是正则的,模态相位共线性(MPC)值应该比较高。对于白车身这样弱阻尼的系统,低的MPC值,也可能会导致不良分析误差的出现。
由上表可以看出,即使是使用相同估计的频率响应数据,使用不同的模态估计算法,也会导致不同的结果。POL YMAX算法MPC计算值高于LSCE算法,POLYMAX算法估计模态可靠性更高。
4.2 仿真误差分析
仿真分析中误差首先是模态结构模型的误差。模态分析中的结构模型取的是线性数学模型,忽略了一些非线性因素对实际结构的影响。实际结构中存在的这些不确定非线性因素,在现有的线性模态分析数学模型中是不可能消除的。
其次就是模型离散化带来的误差。离散化精度与网格大小有关,网格越密集,自由度越多,精度越高。但网格密集后,计算效率就降低,工程中需要权衡计算精度与计算效率之间的利与弊。
再次是建模误差,有限元模型中的物理参数(密度、弹性模量、泊松比)不可能完全跟实际情况吻合,这之中必增大了分析结果与实际模型的误差。焊点的模拟误差,焊点采用ACM和CWELD方式模拟计算得到的模态频率值不一。
上表可以看出,使用ACM单元模拟焊点计算模态频率高于CWELD单元模拟焊点,CWELD焊点模拟刚度偏弱,这之中必定存在对计算结果影响的误差。
5、结论
模态分析误差实属正常,无论是试验模态还是仿真模态。在两者不太吻合的时候,工程师需理性的分析其差别产生的原因。
摘要：模态分析是研究系统动态特性的一种方法,且广泛应用于汽车工业。目前研究汽车动态特性可以用试验模态分析技术和有限元仿真模态分析技术,但无论哪种分析技术,分析得到的结果必然与实际结构之间存在着误差。工程应用中,必须明确误差来源,以便更准确的分析与了解系统特性。
关键词：模态分析,模态相关性,模态识别
参考文献
[1]高云凯.汽车车身结构分析[M].北京:北京理工大学出版社,2006:117.121.
[2]李增刚,詹福良.基于Virtual.lab的结构模态相关性分析与优化[C]西安:LMS中国用户大会,2008.
[3]仇彬,张代胜,张林涛.轿车白车身的有限元模态与试验模态分析研究.农业装备与车辆工程.
模态功能 篇5
齿轮箱是一个多自由度的振动系统[1], 作为动车组的驱动部件, 也是动车组的关键部件, 其运转状况直接影响到整车的正常运行。而且其工作环境恶劣, 在工作时会受到外部激励[2], 产生振动, 承受较大的载荷[3]。同时, 齿轮作为齿轮箱的重要组成零件, 其在啮合过程中也会产生冲击[4], 冲击力通过轴及轴承最终传递到齿轮箱体上[5], 从而引起箱体的剧烈振动[6]。一旦啮合频率与齿轮箱箱体的固有频率吻合或接近, 齿轮箱就会产生共振效应[7], 这不仅影响齿轮的对中性[8], 也会加速齿轮箱的疲劳破坏[9], 故在设计齿轮箱时应避开共振效应。
模态分析技术是工程结构系统进行动力学分析的现代方法和手段[10,11]。对齿轮箱进行模态分析可为齿轮箱的动态特性、结构设计和性能评估提供一个强有力的工具;同时, 根据模态分析的结果可进行模态参数识别, 从而确定系统的模态固有频率、模态阻尼比及振型等。本研究以此对某型号的动车齿轮箱进行试验模态分析与有限元模态分析。
1 有限元模态分析原理
模态是机械结构的固有振动特性[12], 每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型[13]。模态分析是将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标变换为模态坐标, 然后解耦方程组得出结果[14]。齿轮箱箱体是一个连续的弹性体, 为典型的线性定常系统, 可视为小阻尼多自由度系统, 其振动微分方程为:
式中:M—质量矩阵, C—阻尼矩阵, K—刚度矩阵;
式 (1) 为有阻尼的n自由度系统的强迫振动微分方程, 阻尼对结构的固有频率和振型影响不大, 可以忽略阻尼作用, 无外力作用时, 则式 (1) 变为:
有非零解的充分必要条件是系数矩阵行列式等于零, 即特征方程:
求解特征方程, 即可得到系统的固有频率。
模态分析的目标是识别出系统的模态参数, 为系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报、结构动力特性的优化设计提供依据。
2 有限元模态分析结果
由于笔者研究的是表征结构整体特性的结构模态特性, 故齿轮箱模型中的局部小特征对其影响较小, 因此, 在建立有限元模态分析模型时, 对某型号齿轮箱模型进行必要的简化。忽略齿轮箱箱体结合处的影响, 忽略箱体的倒角、圆角、进油孔、放油孔、螺栓孔等影响微小的局部区域结构。这样简化的建模过程不仅符合有限元建模的要求, 也不会对箱体重量和结构整体刚度产生大的影响, 同时也可以减少计算机的计算时间和计算耗费资源。
本研究采用三维软件Solid Edge建立齿轮箱三维实体模型, 进行必要的简化以后将模型导入到有限元分析软件ANSYS14.0 Workbench中, 利用其中的Modal模块对齿轮箱进行模态有限元分析, 得出其前12阶模态参数, 齿轮箱前口阶自由模态如表1所示。
从第7阶开始为箱体结构模态, 振型如图1 (a~f) 所示, 其中第1阶振型为箱体轴向振动, 第2阶振型为箱体弯曲振动, 第3阶振型为箱体轴向振动, 第4阶振型为箱体摆动, 第5阶振型为箱体膨胀, 第6阶振型为箱体膨胀扭转耦合。
3 试验模态原理
试验采用测量频响函数的方法来识别结构的模态参数, 即:在敲击激励下, 通过测量激励力f (t) 和系统的响应输出x (t) , 从而得到系统的频响函数:
式中:H () —频响函数;力与响应的互功率谱;力激励的自功率谱。
对于任意的粘性阻尼的多自由度系统, 其动力学微分方程为:
进行拉普拉斯变换得:
式中:
当s=j时, 系统的频响函数可表示为:
式中:槡1-ξi2;;模态阻尼比;固有频率;振型。
由式 (4) 得到的实测频响函数和式 (8) 频响函数的理论公式就可以确定结构的固有频率、阻尼比和振型。
4 试验模态过程
4.1 试验方案
本研究采用悬挂式锤击法, 用力锤提供脉冲激励, 采用单点激励多点响应的方式获取频响函数。具体测试模型如图2所示。
该实验用软绳吊起试件, 软绳的伸缩频率在20 Hz以下, 基本满足低于所测最低频率十分之一的要求, 可认为试件处于自由状态。
试验通过敲击法获得其频响函数, 共布置6个测点, 在试件径向布置4个加速度传感器, 轴向布置2个加速度传感器, 利用获得的频响函数对试件的模态参数进行识别。
4.2 激励点的选择
激励点的选择至关重要, 它关系到试验件模态振型的好坏。在试验前应对齿轮箱作动态特性的预分析, 预估试验件振型及固有频率, 根据分析结构、激励方式、模态试验方法和试验人员的经验来选择激励位置。
该试验激励按51个不同位置和不同方向的激励点分别进行, 激励点示意图如图3所示, 对每个激励点敲击2次。采集参数设置:分析频率2 048 Hz, 每帧点数2 048。
5 试验模态结果
经多种识别方法对比分析, 并排除局部模态影响, 最终给出该型号齿轮箱六阶模态参数如表2所示。
各阶模态振型如图4 (a~f) 所示。
其中, 第1阶振型为箱体轴向振动, 第2阶振型为箱体弯曲振动, 第3阶振型为箱体轴向振动, 第4阶振型为箱体摆动, 第5阶振型为箱体膨胀, 第6阶振型为箱体膨胀扭转耦合。与有限元模态分析结果是一致的。
6 有限元模态分析与试验模态分析结果
本研究对模态有限元分析方法结果与试验模态分析方法结果进行了对比, 其结果如表3所示。
7 结束语
本研究通过对某型号的动车齿轮箱进行试验模态分析和有限元模态分析, 得到如下结论:
(1) 通过箱体有限元模态分析的振型以及试验实测分析出的振型, 可以看出该型齿轮箱箱体的动态特性, 为之后其结构的改进优化提供了理论依据。
(2) 通过该型齿轮箱的有限元模态分析及试验模态分析的对比, 发现有限元模态分析方法的结果与试验模态分析方法的结果非常相近, 此举印证了有限元模态分析方法的可靠性, 为之后的分析工作提供了实验基础及依据。
摘要：针对动车组齿轮箱未达到强度破坏极限就已损坏的问题, 对动车组的驱动部件也是关键部件的齿轮箱进行有限元模态分析及试验模态分析, 提出基于试验模态分析方法上的有限元模态分析, 建立了试验模态分析方法的理论模型, 并利用齿轮箱的试验模态分析结果来验证齿轮箱有限元模态分析结果的可靠性。研究结果表明, 试验模态分析方法与有限元模态分析方法得出的结果非常相近, 印证了有限元模态分析方法的可靠性, 为掌握该型号齿轮箱的动态特性及优化该型号齿轮箱提供了理论及实验依据。
制动鼓的模态分析 篇6
模态是指机械结构的固有振动特性, 基于线性叠加原理, 一个复杂的振动系统可以离散成具有有限个自由度的离散系统, 这样一个分解过程称为模态分析。振动系统模态参数主要有:固有频率、振型、模态质量、模态刚度、模态阻尼等。模态分析技术随着近年来数字信号处理技术方法的发展, 已经在汽车、机床、电气机械、飞行器等工业部门中得到应用。振动模态是弹性结构的固有特性, 如果通过模态分析方法弄清楚了结构物在某一频率范围内各阶主要模态的特性, 就可以预测结构在此频率范围内在各种振源作用下的实际振动响应。
实际工程结构, 大多可以离散为多自由度振动系统。一个n自由度线性离散系统强迫振动运动微分方程可用以下矩阵形式表示:
[m]、[c]、[k]三个反应系统固有物理特性的非对角矩阵, 式 (1) 是n自由度系统在物理坐标系的一般表达式。对式 (1) 两边进行拉式变换, 整理后可得:
式中{x (5) ) 0 (}和{x) 0 (}为系统的初速度和出位移, 我们主要研究激励{f (s) }的效应, 故可以令{x (5) ) 0 (}和{x) 0 (}为0。于是可得下式:[H (s) ]={X}/{F} (2)
式中[H (s) ]为传递函数矩阵。
式中[H (ω) ]为位移频响函数矩阵。与单自由度系统相同, 频响函数矩阵只与系统的[k]、[c]、[m]有关, 也就是只与系统的固有物理特性有关, 与激励无关。因结构阻尼较小, 对固有频率和振型影响甚微, 可忽略不计, 无阻尼多自由度系统固有频率和模态向量
将上式代入 (1) 式得:
式 (5) 有唯一非零解需下式成立
当[m]和[k]皆为正定矩阵时, 上式可得ω2的n个非零值, 即n自由度系统的n阶固有频率。将上述任何一个值带回到 (5) 式中, 可以得到{X}的一组相应值, 即所谓相应固有频率的模态向量, 也就是该频率对应的振型。
4在CATIA环境下对制动鼓建模如图1所示:建模后赋予材质
切换工作台到分析工作台, 进行固有振动分析。
振型展示了结构的固有振动形态, 为人们提供了一种直观的分析结构振动状态的方法。由于结构的振动可以表达为各阶固有振型的线性组合, 就对车辆的影响程度来说低阶的振型比高阶的振型大的多, 因此, 低阶振型决定了车辆的动态特性, 取固有频率前六阶计算结果分别为:919.233HZ、921.749 HZ、1158.54 HZ、1158.84 HZ、1542.64 HZ、1543.43 HZ, 1、2、3、5阶对应的振型如图2、图3、图4、图5所示
从计算结果可以看出此制动鼓固有频率在919 HZ以上, 远离车子的振动频率, 使用时不会发生共振, 为其他产品的模态分析提供思路参考。
摘要：建立了制动鼓简化模型, 对其进行模态分析, 计算变形情况及结构的固有频率、固有振型, 为其他产品的分析提供思路参考。
关键词：制动鼓,模态分析,模型
参考文献
[1]陈安宁, 董卫平.振动模态分析技术[M].北京:国防工业出版社, 1993.
[2]顾海明, 周勇军.机械振动理论与应用[M].南京:东南大学出版社, 2007.
[3]蔡敢为.机械振动学[M].武汉:华中科技大学出版社, 2012.
[4]陈家瑞.汽车构造 (下) [M].北京:机械工业出版社, 2005, 3.
多模态翻译教学研究 篇7
关键词：多模态,翻译教学,大学英语,应用策略
一、前言
翻译课程是一门实践性和时代性都很强的课程,近年来,全球一体化进程进一步加快,新的翻译形势和翻译市场的新需要,要求大学英语教学改变传统的教学模式,积极探索多模态翻译教学的有效途径。如何在大学英语教学中开展多模态翻译教学是当前大学英语教学关注的焦点。因此,探讨大学英语中多模态翻译教学的应用策略具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对多模态翻译教学进行了相关研究。
二、概述多模态翻译教学的基本内涵
多模态环境下的翻译教学呈现出新的发展特点,从多模态翻译教学的基本内涵上看,多模态翻译教学主要由三个方面的内容构成,一是翻译内容、形式多样;二是培养多样化翻译人才;三是翻译市场的必然要求,其具体内容如下:
1. 翻译内容、形式多样。
随着国际交流的广泛开展及与国外各个领域的合作,多模态翻译教学要求翻译内容、形式多样。也就是说,在翻译内容上,多样化的翻译内容成为主流,包括文学、商贸、法律等领域。不仅如此,翻译形式也不局限于传统的文本翻译,还包括网页翻译、字幕翻译、游戏软件翻译等;多种形式并存的翻译是多模态翻译教学的重点和难点内容。
2. 培养多样化翻译人才。
培养多样化的翻译人才是多模态翻译教学的教学目标。在多模态翻译教学中,教学对象不仅仅是做好传统翻译模式下的文字内容的翻译,而且还提出了新的要求,要求翻译人才跟上时代的步伐,与时俱进地熟悉现代翻译流程,培养懂电脑使用及文档编辑的译者。
3. 翻译市场的必然要求。
现代翻译市场对多元化译者的需求量较大,多模态翻译教学适应了翻译市场的需要,是翻译市场的必然要求。在多模态翻译教学理念下,学生不仅可以借助纸质资料进行翻译,而且在互联网大军的冲击下,借助网络使用电子词典将大大提高学习的有效性,有利于翻译教学目标的实现。因此,探索大学英语中多模态翻译教学的应用策略势在必行。
三、大学英语中多模态翻译教学的应用策略
为进一步提高大学英语教学的教学水平,在了解多模态翻译教学的基本内涵的基础上,大学英语中多模态翻译教学的应用策略,可以从以下几个方面入手,下文将逐一进行分析:
1. 优化课程设置,构建多模态化课程。
优化课程设置,构建多模态化课程,是大学英语中多模态翻译教学的关键。大学英语翻译教学中,应用多模态翻译教学,应从课程设置入手,优化现有的课程设置,除了传统的翻译理论和翻译技能的内容外,还必须适当增加翻译技术课程。通过构建多模态化课程,增加翻译与排版技术、自然语言处理和机器辅助翻译、翻译记忆技术及工具等课程,使多模态翻译教学理念深入其中。
2. 丰富教学内容,多种模态提高实践。
丰富教学内容,多种模态提高实践,是大学英语中多模态翻译教学的重要环节。传统的教学手段多以黑板和粉笔为主,这种教学手段比较单一,不利于翻译教学水平的提高。多模态翻译教学,从丰富教学内容入手,使用电子课件或电子教案来呈现教学内容,更直观地反映教学内容,有利于提高学生学习的积极性和兴趣。与此同时,英语教师结合与教学内容相关的图片、视频、音频来呈现教学内容,提供教学情境,给学生以听觉、视觉等多种感官刺激,可以强化教学内容,加强可接受性。
3. 改善教学活动,多样化地促进交流。
改善教学活动,多样化地促进交流,是大学英语中多模态翻译教学的有效途径。在大学英语翻译教学中,多模态翻译教学尤其注重教学活动的开展,充分利用多模态的教学条件,促进师生之间的交流,对于改善师生关系,实现教学目标大有裨益。网络语境下师生的关系多是互动,在具体做法上,充分利用计算机和网络的便利性,发挥学生的主观能动性,让教师成为学生学习的引导者和组织者,可以加强师生交流、学生与学生的交流、人机互动。此外,教师可以利用多媒体网络特有的超文本链接方式和强大的检索功能,快捷检索教学信息,建立翻译素材库,收纳不同题材、不同领域的翻译材料,供兴趣各异的学生课下选用练习,从而做到因材施教。
4. 制定评估体系,评估模态力求多元。
大学英语中多模态翻译教学的应用策略,还应重视制定评估体系的作用,使评估模态力求多元。在多模态翻译教学中,制定大学英语翻译评估体系,对翻译教学进行多元化和动态化的多模态评价,利用教学评价了解教学动态和成果,对于英语教师归因和总结具有重要的作用。需要注意的是,评价模态应力求多元化,在具体做法上,可以制定学生参与程度指标体系,建立学生成长电子档案,不仅是师生互评,还可让学生进行自我评价和同学互评。
四、结语
总之,大学英语中多模态翻译教学的应用是一项综合的系统工程,具有长期性和复杂性。对大学英语教师而言,多模态翻译教学,应优化课程设置,构建多模态化课程;丰富教学内容,多种模态提高实践;改善教学活动,多样化地促进交流;制定评估体系,评估模态力求多元,积极探索大学英语中多模态翻译教学的应用策略,只有这样,才能最大化发挥多模态翻译教学的作用,进而促进大学英语教学又好又快地发展。
参考文献
[1]魏景春,江灿艳.多模态视域的跨文化视觉读写能力培养[J].六盘水师范学院学报.2016,(02).
[2]李睿,许祖华.基于多模态网络教学环境的IT英语教学模式探索[J].太原城市职业技术学院学报.2016,(03).