當(dāng)拉索在理想直線平衡狀態(tài)附近振動時，角度 θ 很小，故可將式(1)簡化為：
                                                (2)
點(diǎn) x+dx 處力矩平衡方程為：
                                             (3)
其中 EI 是拉索剛度。根據(jù)2.1中假設(shè)(5)和(6)，最后可以求得拉索索力：
                                                         (4)
式中 L 為拉索長度，  為拉索第 n 階固有自振頻率。

圖2.1 拉索微元受力計算簡圖

2.3 固有自振頻率確定

理論上，根據(jù)式(4)在已知一階自振頻率 (也稱基頻)即可計算出拉索張力T，即：

                                                        (5)

由式(4)和(5)可以獲得拉索高階自振頻率與基頻的關(guān)系表達(dá)式：

                                                   (6)

                                                        (7)

式(6)和(7)可以表述為高階自振頻率為其基頻的整數(shù)倍。

拉索振動信號是多諧振動信號組成的復(fù)合信號，頻譜分析圖中會出現(xiàn)多個峰值頻率點(diǎn)，每個峰值點(diǎn)對應(yīng)一個自振頻率。SL-1000T索力動測儀對信號采集后快速自動進(jìn)行傅里葉變換并顯示頻譜圖，同時將峰值點(diǎn)的頻率記錄為主振頻率，記為。由于在拉索實際振動時，某些階次振動信號極其微弱，無法在頻譜圖中觀察到，使得某些相鄰峰值點(diǎn)的距離不相等，因此，將以相鄰峰值點(diǎn)距離中最小值作為基頻。比值即作為主振頻率所對應(yīng)的階次。SL-1000T索力動測儀自動計算給出有 n 值，受測試時外界環(huán)境制約，可能無法獲取標(biāo)準(zhǔn)頻譜圖而導(dǎo)致計算的 n 值不準(zhǔn)確。此時，可以根據(jù)頻譜圖人工計算。確認(rèn) n 值，并將正確值直接輸入儀器參數(shù)項內(nèi)。最終，儀器將根據(jù)式(4)和輸入的參數(shù)K ()自動計算出拉索張拉力T。