长期以来,由于没有理论和技术的指导,模态试验中所获得的模态数据可靠性低、有效性差,并且试验的周期长、成本高。对结构进行可靠、有效、合理的振动模态试验完全依赖于技术人员的经验和尝试。因此,建立能够指导并优化结构振动模态试验的测试优化技术具有重要的意义。本文从模态试验的悬挂、激振和测量位置三个部分的试验目的和要求入手,在结构有限元模态参数的基础上,研究了模态测试优化技术,内容包括以下几个方面:(1)首先研究了利用有限元软件计算并提取结构有限元模型表面结点模态参数的方法,接着利用结构有限元模态参数,在原有悬挂位置优化方法的基础上提出了最优位移响应方法,弥补了原有方法的不足;针对测量位置的优化在有效独立法的基础上提出了振型加权有效独立法,满足了更多的模态试验要求;研究了从最优激振位置中排除最差激振位置从而获得最适合激振位置的方法。(2)通过部件实例说明了提取有限元模型表面结点模态参数方法的流程以及所达到的效果。接着运用实例详细分析了模态测试优化技术中悬挂、激振和测量位置三个部分中的各种优化方法的不同优化结果,结果验证了新优化方法确实能达到更好的优化效果,能满足更多的模态测试要求。(3)运用模态测试优化技术来指导并优化实际压气机轮盘的模态试验,通过轮盘模态试验结果的相关性分析,发现经过模态测试优化技术优化后的轮盘模态试验确实准确、全面地测出了轮盘的各阶模态参数,验证了模态测试优化技术的有效性和可靠性。