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。
展示全部
模態空間係列(二十八)趣味解讀模態空間--多輸入多輸出MIMO試驗有什麽(me) 實際好處?
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。
MIMO試驗有什麽(me) 實際好處?為(wei) 什麽(me) 不隻是利用SISO然後去移動激振器?
那我們(men) 討論一下其中差異吧。
與(yu) 單輸入單輸出(SISO)得到的數據相比較時,多輸入多輸出(MIMO)試驗具有很多優(you) 點。來自多個(ge) 激振器的能量允許結構在整體(ti) 上受到更為(wei) 一致的激勵,於(yu) 是得到更好的頻響函數(FRF)。當隻利用一個(ge) 激振器時,得到的測量結果通常不及多個(ge) 激振器激勵好,大型結構時更是如此。用單個(ge) 激振器的方法,很難在整體(ti) 結構上得到一個(ge) 相當好的激勵水平。
另一個(ge) 重要因素是激振器設置對被測試驗對象的影響。利用單個(ge) 激振器方法時,為(wei) 了得到多參考曲線擬合技術所需的多參考點數據,必須多次設置激振器係統。很多時候試驗布置方案或許對測得的頻響函數有影響。用單激振器采集多參考點數據時,這可能是個(ge) 嚴(yan) 重的隱患。跟SISO試驗采集的數據相比,用MIMO試驗采集的數據總體(ti) 上講更為(wei) 一致。
為(wei) 了看清差異,在結構上利用單個(ge) 激振器和多個(ge) 激振器激勵兩(liang) 種技術采集一些數據。采集四組不同的數據:
SISO,隨機激勵,加漢寧窗
SISO,猝發隨機,不加窗
MIMO,隨機激勵,加漢寧窗
MIMO,猝發隨機,不加窗
在所有情況下,采集兩(liang) 個(ge) 激勵位置之間的互易頻響測量結果。對所有試驗加速度計一直安裝在結構上,以減少可能存在的質量載荷影響。在得到不同測量結果當中,僅(jin) 僅(jin) 是連上或者斷開激振器。(實際上激振器放置在測量位置,需要時才連上或者斷開,以減少激振器設置的影響問題。)四種情況的FRF測量結果如圖1所示。每張圖包含兩(liang) 個(ge) 互易的FRFs — Hij和Hji。
乍一看好像四種技術得到了相同的數據。看上去頻響相當好。但是深入探究每種技術,互易的測量結果的差別還是顯而易見的(圖2)。
首先,觀察圖2(a)所示的利用SISO隨機激勵得到的FRF測量結果。注意到兩(liang) 條曲線並沒有很好地吻合在一起,特別是在共振峰附近。也注意到即使加了漢寧窗,隨機激勵在頻響函數測量結果上還是顯示出了明顯的不同;這是由於(yu) 隨機激勵過程中的泄漏影響,加漢寧窗也不能完全去除掉。激振器設置和連接激振器到結構的推力杆的剛度影響直接造成頻響函數譜峰的移動。很明顯試驗設置對測量的頻響函數數據有影響。
下麵,觀察圖2(b)所示的利用SISO猝發激勵得到的FRF測量結果。注意到在第1個(ge) 共振峰附近,兩(liang) 個(ge) 峰還是沒有很好地吻合在一起。但是,與(yu) 隨機激勵加漢寧窗相比較,猝發隨機激勵得到了更好一點的測量結果。猝發隨機激勵通常得到更好的整體(ti) 測量結果,因為(wei) 對采集的數據無需加窗。這是由於(yu) 測量結果滿足FFT處理的周期性要求。隨機激勵通常會(hui) 需要很多次的平均來減少所測FRF數據的方差,但仍然得不到跟猝發隨機激勵一樣好的測量結果。
現在,觀察圖2(c)所示的利用MIMO隨機激勵得到的FRF測量結果。第1個(ge) 共振頻率附近 的峰比之前的情況好多了。但總體(ti) 上FRF還是有明顯的差異,差異主要在於(yu) 反共振頻率附近。因為(wei) 兩(liang) 個(ge) 激振器同時安裝在結構上,測試過程中激振器安裝的影響是相同的。所以共振峰不受試驗設置的影響。
zui後,觀察圖2(d)所示的利用MIMO猝發隨機得到的FRF測量結果。這個(ge) 互易測量結果幾乎完全相同。顯然,這個(ge) 測量結果是所有測量結果中zui好的。猝發隨機MIMO激勵具有zui優(you) 的總體(ti) 特性 — 測量結果無需加窗因為(wei) 沒有泄漏,具有互易FRF所需的一致性,因為(wei) 試驗過程中激振器同時安裝到結構上。
因此根據SISO和MIMO的評估數據,很顯然,MIMO數據得到了更為(wei) 一致相關(guan) 的數據。當評估共振峰時,SISO數據清楚地顯示出了差別。另外,與(yu) 隨機激勵加漢寧窗相比,猝發隨機激勵得到的結果更優(you) 。
圖3顯示出了另一個(ge) 有意思的地方。注意這兩(liang) 次SISO和MIMO均產(chan) 生不同的結果。這清楚地表明試驗設置對於(yu) 測量的頻響有影響。當然,我們(men) 意識到頻響的峰可能受到連接激振器到結構的推力杆剛度影響,但至少對於(yu) MIMO設置,共振峰是一致相關(guan) 的。(這是非常關(guan) 鍵的一點,特別是當利用多參考點模態參數估計技術來提取係統模態時,更是這樣。)
我希望這個(ge) 例子有助於(yu) 展示MIMO試驗技術的優(you) 點。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。
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!
如果您對WaveHitMAX-全自動衝(chong) 擊測試的智能脈衝(chong) 錘有興(xing) 趣,請訪問上海昊量光電的官方網頁:
https://www.weilancj.com/details-1495.html
關(guan) 於(yu) Gfai tech
Gfai tech GmbH一直在生產(chan) 和銷售"德國製造"的聲音和振動測量和分析創新国产欧美在线超過15年。作為(wei) 国产成人在线观看免费网站計算機科學促進會(hui) (GFai)的100%子国产黄色在线观看,它始終以行業(ye) 為(wei) 導向和以国产成人在线观看免费网站為(wei) 導向。
Gfai tech以模塊化和靈活的聲學攝像機而聞名,用於(yu) 聲源的定位,可視化和分析。如今,該国产欧美在线組合還包括實驗模態分析的創新以及用於(yu) 監測、分析和評估聲學測量數據的完整軟件解決(jue) 方案。我們(men) 的測量解決(jue) 方案国产成人在线观看免费网站於(yu) 汽車、工業(ye) 、空中交通、火車交通和研發領域的降噪、錯誤檢測和聲音設計。
上海昊量光電作為(wei) gfai tech国产黄色在线观看在中國大陸地區的代理商,為(wei) 您提供專(zhuan) 業(ye) 的選型以及技術服務。對於(yu) WaveHitMAX-全自動衝(chong) 擊測試的智能脈衝(chong) 錘有興(xing) 趣或者任何問題,都歡迎通過電話、電子郵件或者微信與(yu) 我們(men) 聯係。
更多詳情請聯係昊量光電/歡迎直接聯係昊量光電
關(guan) 於(yu) 昊量光電:
上海昊量光電設備有限国产黄色在线观看是光電国产欧美在线專(zhuan) 業(ye) 代理商,国产欧美在线包括各類激光器、光電調製器、光學測量設備、光學元件等,涉及国产成人在线观看免费网站涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫療、科學研究、國防、量子光學、生物顯微、物聯傳(chuan) 感、激光製造等;可為(wei) 客戶提供完整的設備安裝,培訓,硬件開發,軟件開發,係統集成等服務。
您可以通過我們(men) 昊量光電的官方網站www.weilancj.com了解更多的国产欧美在线信息,或直接來電谘詢4006-888-532。