自由界面模态综合法能够大幅度降低系统的自由度，保证动力学分析的精度，且便于与实物试验结合，因此，该方法已成为复杂结构动态分析最有效的方法之一，被广泛应用于工程实际。本文对模态综合技术的发展历史和研究现状进行了简要总结，分析对比了固定界面法与自由界面法的优缺点，详细介绍了自由界面模态综合法的计算流程和子结构剩余模态的近似及精确计算方法。讨论了自由界面子结构刚体模态的处理方法以及连接子结构的定义和应用，推导了阻尼系统精确剩余柔度表达式，并以此为基础提出了一种适用于非比例阻尼系统的自由界面模态综合法，该方法可退化成与无阻尼（或比例阻尼）系统的自由界面模态综合法相同的格式，形成了无阻尼（或比例阻尼）与非比例阻尼自由界面模态综合的统一表达。由于该方法在计算过程中不涉及传统的状态空间方程求解，因此在计算空间和时间上更具有优势。本文基于求解功能强大的Nastran求解器和DMAP开发语言，研制开发了自由界面模态综合求解系统，结合自由界面模态综合法的计算流程设计了系统的功能模块。最后，通过多个实例对求解系统进行了测试，并与Nastran整体计算结果进行对比，验证了系统在处理刚性连接、弹性连接以及多个子结构连接问题时的正确性和有效性。