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（七十七）趣味解讀模態空間 – 嗨-我做了次試驗，得到了一些預料之外的額外模態。總體(ti) 試驗設置有什麽(me) 影響嗎？
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嗨 – 我做了次試驗，得到了一些沒有預料到的額外模態。總體(ti) 試驗設置有什麽(me) 影響嗎？
這確實需要討論
在某些條件下，試驗設置對於(yu) 總體(ti) 試驗結果具有非常重要的影響。對此你必須格外小心。根據你對我進行的解釋，看上去在這個(ge) 例子中，跟試驗設置相關(guan) 的條件在試驗過程中發生了改變，對提取出來的模態有影響。
我想首先要做的是重現某些數據，讓你相信進行的試驗或許發生了某些問題。當你第1次向我展示zui初的穩態圖時，你表示你沒有預料到會(hui) 有非常靠近，幾乎是重根的多個(ge) 頻率。圖1中的穩態圖具有看上去非常靠近的頻率。
圖1 – 130Hz帶寬範圍及30-90Hz範圍的穩態圖
很明顯在每個(ge) 頻率附近都有多個(ge) 根。但是對於(yu) 這個(ge) 特定的部件，這出乎意料。正如我們(men) 所討論過的，這個(ge) 數據你提到有多參考點加速度計，但是這個(ge) 數據是根據單個(ge) 參考點在不同次采集到的，並非同時采集所有數據。
單單這個(ge) 事實開始讓我相信，或許在第1次試驗和第2次試驗之中，總體(ti) 試驗設置上有變化。通過仔細觀察圖1中的那個(ge) 穩態圖，特別是30～90Hz範圍之內(nei) ，顯示在36.96Hz和37.96Hz附近確實有多個(ge) ji點，隔了3Δf距離，並且在83.08Hz和83.8Hz附近有多個(ge) ji點，隔了2Δf距離。但問題是 — 它們(men) 確實是單獨的模態嗎？抑或是試驗設置的問題？
為(wei) 了搞清這點，我們(men) 可能需要更為(wei) 仔細的觀察數據，並盡量搞清楚這個(ge) 數據可能出了什麽(me) 問題。嗯，首先要做的是單獨考察每個(ge) 參考點的數據。我們(men) 這麽(me) 做時，我們(men) 觀察到的是，每個(ge) 單獨的參考點在每個(ge) 頻率附近看到了一個(ge) 頻率，並且每個(ge) 參考點預示著對於(yu) 每個(ge) 單獨的參考點頻率處於(yu) 不同的值。這似乎表明從(cong) 進行第1次試驗到進行第二次試驗的時候，係統的所有階模態有某種程度的移動。圖2中對於(yu) 30-90Hz頻率範圍之內(nei) 這是顯而易見的。
圖2 – 各參考點的穩態圖
為(wei) 了進一步確認這點，同樣考察剛體(ti) 模態頻率。現在這裏有一些更為(wei) 明顯的區別。當單獨考察兩(liang) 個(ge) 參考點時，顯然，係統的剛體(ti) 模態上有明顯的移動或改變，如圖3中所示。
圖3 – 各參考點剛體(ti) 頻率範圍的穩態圖
所以根據兩(liang) 次不同的試驗的剛體(ti) 模態上的改變表明了頻率有大的變化。由其中一組參考點數據觀察到的剛體(ti) 模態是4.3，6.1和8.1Hz，而根據另外一個(ge) 參考點它們(men) 是5.7，7.9和10.4Hz，從(cong) 一組試驗到另外一組試驗，在這些頻率上，這是非常顯著的移動。
對試驗設置經過了一些檢查工作之後，問題的原因可能是由於(yu) 下麵的事實造成的，在兩(liang) 次試驗之中結構支撐係統的氣壓沒有保持在同一個(ge) 壓力。當兩(liang) 個(ge) 參考點的數據重疊在一起進行比較時，如圖4所示，更進一步地突出表明了這點。注意藍色FRFs與(yu) 某一天采集的一組參考點數據相關(guan) ，而紅色FRFs與(yu) 另外一組參考點相關(guan) ，不是同一天采集的。這突出強調了不同天采集的兩(liang) 組數據上明顯的不一致性，zui終導致了明顯的差別。
圖4 – 兩(liang) 參考點的頻響對比
所以現在情況非常明了了，試驗設置有差別，由於(yu) 試驗設置條件的輕微改變不僅(jin) 導致剛體(ti) 模態發生移動而且造成彈性體(ti) 模態也受到明顯的影響。
當然，我們(men) 應該辯論哪個(ge) 才是結構“真正的”頻率組，但是我們(men) 真的不知道哪個(ge) 才是正確的，因為(wei) 試驗設置確確實實對於(yu) 觀察到的頻率具有影響。更重要的是意識到有必要確保所有的數據按照一致的方式采集到。利用多參考點錘擊試驗技術，通過提供商采集所有數據，可以好地完成這點。這將會(hui) 防止不一致性，由在不同的兩(liang) 天進行兩(liang) 次單獨的試驗，zui終看上去像是按照完全不同的兩(liang) 次試驗所造成的不一致性。
我希望這個(ge) 解釋有助於(yu) 你明白需要按照一致的方式來采集數據。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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