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。
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模態空間係列（五十四）趣味解讀模態空間--什麽(me) 是多參考點錘擊技術MRIT？對錘擊試驗我聽到有人談論它
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什麽(me) 是多參考點錘擊技術MRIT?對錘擊試驗我聽到有人談論它。
我們(men) 討論一下這種試驗技術。
MRIT，或稱為(wei) 多參考點錘擊技術，許多年來一直受歡迎。當多通道FFT分析儀(yi) 變得更便宜以及在日常的試驗模態分析測試中更常用時，它流行起來。我們(men) 首先從(cong) 關(guan) 於(yu) 單輸入單輸出係統的幾個(ge) 簡單概念入手，然後繼續討論一下對矩陣中信息的深入理解。這會(hui) 引導我們(men) 去理解為(wei) 什麽(me) 我們(men) 可能會(hui) 對作為(wei) 一種建立多參考點數據測試技術的MRIT感興(xing) 趣。
在早先時候，大多數人充其量隻有兩(liang) 通道FFT分析儀(yi) 。（你懂得…我們(men) 不得不步行上山去上學，手腳並用，冒著雨雪，沒有靴子和雨衣！）。我們(men) 每次為(wei) 一個(ge) 輸入輸出位置采集FRFs。接著進行另一次測量。現在，確定參考點位置將取決(jue) 於(yu) 它是錘擊測試還是激振器測試。
在激振器測試中，力的測量位置是參考點，而加速度計在結構上“逐點移動”到不同的位置。（顯然，移動加速度計比移動激振器來得更容易。）一旦采集了所有的測量結果，就得到了FRF矩陣的一列。測得的這個(ge) 特別的列是由結構上力測量結果的位置決(jue) 定的。
但是對於(yu) 錘擊試驗，或許力錘可以“逐點移動”而加速度計保持在相同的位置。在這種情況下，加速度計是參考點，可以得到FRF矩陣的一行。同樣地，這個(ge) 特別的行是由結構上加速度計的位置決(jue) 定的。（但是也有這種可能，力錘可以保持不動，而加速度計可以在結構上“逐點移動”）。
不管怎樣，固定不動的測量結果稱為(wei) “參考點”，因為(wei) 對每一個(ge) 采集的輸入輸出測量結果，它都一樣。圖1用藍色顯示出了對於(yu) 激振器試驗（或者固定不動力錘試驗）的FRF矩陣的一個(ge) 典型列，而用紅色顯示出了對於(yu) 錘擊試驗（其中力錘在結構上逐點錘擊）的FRF矩陣的一個(ge) 典型行。
好了 – 現在我們(men) 了解了過去。因為(wei) 每次隻測量一個(ge) FRF，所以進行模態試驗還是相當簡單的。但是試驗重要的方麵是正確選擇參考點位置。這在之前已經討論過多次了，但是顯然，從(cong) 那個(ge) 參考點位置上，必須能夠測量所有感興(xing) 趣模態的振型。對一個(ge) 特定的參考點位置，模態振型跟留數的相互關(guan) 係如下
這與(yu) 留數矩陣的一列相對應。（記住，留數矩陣式對稱的，因此，對於(yu) 留數矩陣的行，也可以寫(xie) 成這樣。）如果參考點位置接近於(yu) 一階或多階模態的節點，那麽(me) 測得的FRFs將不會(hui) 提供很好的信息來提取模態參數。因而，這個(ge) 參考點的選擇非常關(guan) 鍵。可是，如果采集了FRF矩陣的多個(ge) 行或者列，那麽(me) 會(hui) 有冗餘(yu) 信息。如同之前多次討論的那樣，整個(ge) 留數矩陣定義(yi) 為(wei)
那麽(me) 采集FRF矩陣的多個(ge) 行或列是非常需要的。多參考點模態參數估計算法利用這種冗餘(yu) 信息從(cong) 冗餘(yu) 的多個(ge) 參考點中得到好的模態參數。現在我說過“冗餘(yu) ”好幾遍了，是為(wei) 了強調這個(ge) 重要的事實。但是有時，對所有的模態，這些額外的參考點可能不是好的，如果它是僅(jin) 有的參考點的話。這是為(wei) 什麽(me) 經常采用多參考點的真正原因。以防萬(wan) 一某一個(ge) 參考點沒有位於(yu) 好位置，還有其他的參考點含有更好的信息。
現在我們(men) 明白了，有多個(ge) 參考點來估計模態參數是很有益的。所以隨著多通道FFT分析儀(yi) 變得很普遍，能夠同時從(cong) 多個(ge) 位置采集多個(ge) 參考點就變得很有可能了。
於(yu) 是就誕生了多參考點錘擊技術。通常，這可以通過在結構的不同位置上布置多個(ge) 加速度計來完成，對結構的大多數模態來說，希望這些位置是較好的參考點。好吧，舉(ju) 個(ge) 例子，如果用了一個(ge) 四通道的FFT分析儀(yi) ，則一個(ge) 通道可以用於(yu) 力錘，剩下的三個(ge) 通道用於(yu) 參考加速度計。與(yu) 普通的看法相反，這不一定要在結構的一個(ge) 點上有一個(ge) 三軸向加速度計 – 用三個(ge) 單獨的單軸向加速度，位於(yu) 三個(ge) 不同位置（並且它們(men) 不一定要一個(ge) 位於(yu) x，一個(ge) 位於(yu) y，而一個(ge) 位於(yu) z軸方向！）。
用這種策略，則每次采集一組平均結果，就會(hui) 有三個(ge) 不同的FRFs位於(yu) FRF矩陣的三個(ge) 不同的行。隨著力錘從(cong) 一個(ge) 點移動到另一個(ge) 點，將會(hui) 采集另外的三個(ge) FRFs，當所有的錘擊位置完成以後，則會(hui) 采集FRF矩陣的三個(ge) 單獨的行，如圖2所示。這種數據采集過程稱為(wei) 多參考點錘擊試驗。
當用很多通道的係統來同時測量所有的加速度計響應時，出現了這種MRIT的一個(ge) 變種。如果隻錘擊一個(ge) 位置，那麽(me) 測得了FRF矩陣的一個(ge) 完整的行，跟圖1中的激振器試驗類似。當然，如果我們(men) 繼續下去，錘擊幾個(ge) 不同的位置，那麽(me) 將得到FRF矩陣的多列，如圖3所示。
在這兩(liang) 種描述的情形中，根據MRIT方法得到了多參考點數據。這是采集多參考點數據的一種非常好的辦法。如果有多通道的FFT分析儀(yi) ，我無法想象為(wei) 什麽(me) 不進行MRIT試驗。它不要花什麽(me) 額外的時間，由此得到的多參考點數據是非常有用的。
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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