模態空間是Peter Avitabile教授發表的係列模態解讀文章。Peter Avitabile教授是美國麻省大學洛威爾校區UMASS Lowell機械工程係結構動力學和聲學係統實驗室的副主任，以及模態分析和控製實驗室的主任。Peter Avitabile教授以略帶口語化、生動而又幽默的語言，在每篇文章中集中介紹試驗模態分析的一個(ge) 主題，是非常好的試驗模態分析的入門文章。它涉及到了試驗模態分析的方方麵麵，是模態試驗新手的入門材料，學習(xi) 它有助於(yu) 理解什麽(me) 是試驗模態，以及取得高質量的模態參數。
在北京科尚儀(yi) 器官網發布模態空間係列文章及其中文翻譯，得到了Peter Avitabile教授的書(shu) 麵授權，Peter Avitabile教授擁有文章全部權利，北京科尚儀(yi) 器隻為(wei) 學習(xi) 教育目的而使用它們(men) 。如您轉載此係列中文翻譯，請保留本段的描述信息。
模態空間係列（七十九）趣味解讀模態空間 – 兩(liang) 次錘擊測試之間結構需要靜下來嗎？難道阻尼窗不能處理嗎？
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在兩(liang) 次錘擊測試之間結構需要靜下來嗎？難道阻尼窗不能處理這個(ge) 問題嗎？
這很重要 – 我們(men) 討論一下這個(ge) 問題。
那麽(me) 現在我們(men) 多談一談從(cong) 你所描述的測量結果中會(hui) 產(chan) 生什麽(me) 樣的問題。你得到的是在一個(ge) 非常小阻尼的結構上的測量結果，為(wei) 了防止泄漏，很有可能需要加指數窗。根據你所描述，測量結果很可能看起來如圖1中所示。
圖1 – 衝(chong) 擊響應的一個(ge) 例子
現在上麵的曲線顯示了時域響應，比你用於(yu) 采集的樣本點時間更長。中間曲線是實際采集的，根據FFT，采集了T秒的數據。而下麵的曲線是對輸出響應加了窗函數的時域響應。所以目前為(wei) 止，看起來每件事都相當的好。
據你所描述，通過錘擊結構並測量響應進行了多次的平均。這些平均的一個(ge) 例子如圖2所示。就你關(guan) 心，加窗，測量響應，進行平均得到所描述的數據。
圖2 – 錘擊平均響應
但是，得到的頻響函數（FRF）總體(ti) 上看沒有那麽(me) 的好（如圖3所示），並且相幹也是不很好。另外，這個(ge) 驅動點FRF缺少典型的測量結果特征，預期它具有強的共振和反共振頻率。
圖3 – 初次測量得到的頻響和相幹
那麽(me) 這裏可能出了什麽(me) 毛病。為(wei) 了理解發生了什麽(me) ，我們(men) 需要回到係統傳(chuan) 遞函數公式。寫(xie) 出運動方程並進行拉氏變換，我們(men) 得到
但為(wei) 這麽(me) 做，我們(men) 必須意識到方程右邊的額外項被刪掉了。可以證明對於(yu) 變換這些是初始條件。
所以忽略這些項是假設初始條件為(wei) 零。但問題是原始測量結果采集的方法，相鄰的每次單獨錘擊之間的結構響應假設為(wei) 零。對數據盡管施加了一個(ge) 阻尼窗，響應似乎已經衰減到零，但那僅(jin) 僅(jin) 是相對於(yu) 用來采集數據的軟件而言的。
實際上有可能發生的是，相鄰緊挨著進行測量，在下一次采樣之前，結構的實際響應從(cong) 未實際衰減完畢。示意圖如圖4所示。所以發生的情況是第2次平均的響應被第1次錘擊的剩餘(yu) 響應汙染了。而第3次平均被第1和第2次平均的剩餘(yu) 響應所汙染。並且對你取的所有平均這種情況連續發生。所以基本上講，所測的每次平均的響應（第1次平均後的）並不是那次特定平均的錘擊激勵結果，它是由於(yu) 除了那次特定平均測得的力之外還有其他的力引起的響應。所以那就是為(wei) 什麽(me) 相幹這麽(me) 差的原因。
圖4 – 從(cong) 結構的角度看錘擊響應
為(wei) 了確認情況就是這樣，進行了另外一次測量，其中給了足夠的時間讓結構回到穩定狀態（沒有響應）。zui終的頻響和相幹如圖5所示，很顯然，這個(ge) 測量結果遠遠好於(yu) 圖3所示的結果。
圖5 – 得自正確技術的良好頻響和相幹
我希望這個(ge) 解釋有助於(yu) 你理解，頻響的形成免除不了係統傳(chuan) 遞函數的形成中所做的某些假設，也就是說，假定初始條件為(wei) 零。一旦注意到這些限製之後，就可以采集正確的測量結果了。如果你有關(guan) 於(yu) 模態分析的任何其他問題，盡管問我好了。
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模態激勵全新的解決(jue) 方案-WaveHitMAX自動脈衝(chong) 錘
實驗模態分析中必不可少的一環就是模態激勵，昊量光電新推出的這款智能衝(chong) 擊錘的發明為(wei) 結構動力學国产成人在线观看免费网站提供了機械激勵的新途徑。智能意味著設備內(nei) 部處理信號。模態錘WaveHitMAX保證了測試對象的全自動、可重複和高精度激勵，而沒有雙重打擊。用戶可以根據不同的阻尼/延遲時間，設置撞擊次數、衝(chong) 擊力和撞擊之間的延遲時間。所有的預置，如零點或衝(chong) 擊力搜索，都是由錘子自動完成的。用戶不再需要手動調整。
針對全自動衝(chong) 擊錘的研製，WaveHitMAX采用包括整個(ge) 運動控製的閉環控製方法解決(jue) 了這一問題。
圖1. 用於(yu) 脈衝(chong) 錘內(nei) 部運動控製的傳(chuan) 感器-執行器控製回路示意圖
對新型衝(chong) 脈衝(chong) 錘WaveHitMAX的係統設計進行了改進，使傳(chuan) 感器信號作為(wei) 運動控製單元的主要輸入參數。這樣，脈衝(chong) 錘的手臂可以向上移動到試件的命中點，在那裏，通過力傳(chuan) 感器信號中的特征變化檢測到接觸事件，手臂的移動方向可以反轉。
與(yu) 半自動衝(chong) 擊錘相比，WaveHitMAX自動脈衝(chong) 錘具有新的功能。內(nei) 部信號處理的優(you) 點有:
• 全自動單擊
• 自動搜索用戶自定義(yi) 的衝(chong) 擊力
• 自動零點搜索
• 確認對質量保證的影響
• 更改錘頭與(yu) 測試對象之間的位置，無需重新設置
WaveHitMAX自動模態力錘可以通過以太網在Windows設備(PC或平板電腦)上通過包含的軟件快速、輕鬆地操作。
自動模態脈衝(chong) 錘特點：
• 自動零點搜索
• 可重複的單擊激發
• 內(nei) 部傳(chuan) 感器評估和過程控製
• 自動搜索和調整衝(chong) 擊力
• 位置的變化是自動預測的
• 通過附件配置脈衝(chong) 特性
• 通過遠程控製或集成到客戶係統中來觸發功能
• 在德國設計和組裝
• CE認證
1.確保單次激發
雙重撞擊激勵可以在時域和頻域檢測到
2.豐(feng) 富的配件支持
不同的傳(chuan) 感器-尖端-配重的組合。
綜述上文介紹WaveHitMAX - 一款用於(yu) 全自動衝(chong) 擊測試的智能脈衝(chong) 錘，在全新的AI智能脈衝(chong) 領域實現真正意義(yi) 上的全自動智能脈衝(chong) 錘！
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