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（四十二）趣味解讀模態空間--對測試進行了很好的設置,還有理由觀察每個(ge) 頻響的時域和頻域結果嗎？
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一旦我對測試進行了很好的設置，還是否有理由觀察每個(ge) 頻響的時域和頻域結果？
我們(men) 討論一下這個(ge) 問題。
這個(ge) 問題引出了一個(ge) 非常重要的話題。一旦建立試驗並且加以小心地保證測量結果良好，你還是總該監視在係統上所測的全部測量結果。這是必須的！
我見過有人僅(jin) 對一個(ge) 測點非常小心地測量衝(chong) 擊力和響應，測量輸入譜，頻響和相幹，接下來在剩餘(yu) 試驗部分對所有測點就不加監視。普遍的看法是，一旦測得驅動點測量結果，核查了力譜並且相幹可以接受，那麽(me) 應該繼續試驗，沒什麽(me) 大困難了。問題是，僅(jin) 僅(jin) 因為(wei) 一個(ge) 點看上去非常好，並不一定意味著所有的點都將測的一樣好。我見過很多試驗，其中在結構不同部分測得的結果具有很不一樣的測量特性，超出預料。
所以我們(men) 從(cong) 一個(ge) 非常典型的測量情形開始，來驗明試驗過程中如果不關(guan) 注每個(ge) 測量結果，可能會(hui) 發生什麽(me) 錯誤。利用實驗室內(nei) 的一個(ge) 支架來采集一些測量結果。顯然，應該檢查某些測點的時域和頻域數據。通常，也許采集驅動點測量結果作為(wei) 起始點。對所考慮的結構，利用衝(chong) 擊激勵，時域輸入力和時域響應如圖1所示。在采樣時段的尾部響應看上去幾乎衰減至零，也許應該用一個(ge) 小的指數阻尼窗來減少可能發生的輕微程度的泄漏。
圖1 – 強迫激勵和加速度計響應
接下來檢查輸入力譜以保證在感興(xing) 趣的頻率範圍內(nei) 足夠的力施加到係統上；通常這個(ge) 輸入譜應該相當平坦，在希望的頻率範圍內(nei) 有大約10到15，也許30dB的滾降。（注意我說“希望的”頻率範圍，它可能不是測量的整個(ge) 頻譜。）檢查相幹來確保測得的輸入力和輸出響應之間具有相當不錯的因果關(guan) 係，來保證測得了一個(ge) 良好的測量結果。另外，當然了，檢查測量結果中指示係統模態的頻響的各個(ge) 峰。這如圖2所示，這個(ge) 測量結果看起來非常好。除了頻響的幅頻之外，同時檢查頻響的複數部分也是個(ge) 好主意。
圖2 – 頻響，輸入力譜，相幹
應該檢查頻響的實部和虛部來保證測量結果看起來跟預料的一樣。圖3顯示了這樣一個(ge) 很好的圖形。
圖3 – 頻響的實部/虛部 – 驅動點測量結果 圖4 – 頻響的實部/虛部 – 跨點測量結果
但是，提出一個(ge) 警告。很多時候人們(men) 在測量開始的時候隻看驅動點測量結果。盡管這是係統的一個(ge) 非常關(guan) 鍵的測量結果，特別是考慮模態振型歸一，它並非所有時候都是觀察的很好測量結果。例如，頻響虛部的各個(ge) 峰總是有相同的相位關(guan) 係。但是如果兩(liang) 階模態相互之間非常密集，那麽(me) 有時候非常難以確定數據中到底有多少階模態。很多時候，zui好檢查某個(ge) 跨點測量結果，如圖4所示。注意頻響虛部所有的峰並不具有相同的相位關(guan) 係。在確定密集模態的各個(ge) 峰上這非常有用，並且在初期試驗設置時都應該測量。那麽(me) 一旦這個(ge) 做了之後，還真的有必要連續地監視所有測量位置的時域和頻域數據嗎？圖5所示的測量結果有助於(yu) 說明為(wei) 何有必要持續監視。
圖5 – 頻響，輸入力譜，相幹
如果僅(jin) 僅(jin) 測量頻響和相幹，那麽(me) 會(hui) 丟(diu) 失掉一部分事實。隻有頻響和相幹，可以看出測量結果是糟糕的，或許歸咎於(yu) 非線性，噪聲，複雜阻尼以及其他一些眾(zhong) 可以影響數據的所周知的問題。但是這個(ge) 測量結果的真凶不是上述中的任何一個(ge) 。輸入譜，對所有其他測量結果相當平坦，跟前麵的測量結果比具有非常不一樣的力譜。對於(yu) 這個(ge) 特定的結構，敲擊在某些位置，結構的局部動柔度具有極大的變化，並且保持非常一致的輸入譜是非常困難的。它就是這個(ge) 結構的一個(ge) “巧合”，但在任何結構上都會(hui) 發生。所以如果在試驗過程中你不打算檢查每個(ge) 測量結果，請保證存儲(chu) 每個(ge) 測點的測量結果 – 並且確保包含測量結果的所有部分，不僅(jin) 僅(jin) 是頻響和相幹。因為(wei) 從(cong) 這個(ge) 例子你可以看出來，輸入譜具有非常重要的信息，它對解釋圖5中的測量結果非常關(guan) 鍵。
我希望我已經闡明了進行試驗的不同方麵和需要處理的可能問題。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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