模態(tài)空間是Peter Avitabile教授發(fā)表的系列模態(tài)解讀文章述吸。Peter Avitabile教授是美國麻省大學(xué)洛威爾校區(qū)UMASS Lowell機(jī)械工程系結(jié)構(gòu)動力學(xué)和聲學(xué)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的副主任，以及模態(tài)分析和控制實(shí)驗(yàn)室的主任萧恕。Peter Avitabile教授以略帶口語化刚梭、生動而又幽默的語言，在每篇文章中集中介紹試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的一個主題票唆，是非常好的試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的入門文章。它涉及到了試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的方方面面走趋，是模態(tài)試驗(yàn)新手的入門材料衅金，學(xué)習(xí)它有助于理解什么是試驗(yàn)?zāi)B(tài)，以及取得高質(zhì)量的模態(tài)參數(shù)簿煌。
在北京科尚儀器官網(wǎng)發(fā)布模態(tài)空間系列文章及其中文翻譯氮唯，得到了Peter Avitabile教授的書面授權(quán)，Peter Avitabile教授擁有文章全部權(quán)利姨伟，北京科尚儀器只為學(xué)習(xí)教育目的而使用它們惩琉。如您轉(zhuǎn)載此系列中文翻譯，請保留本段的描述信息夺荒。
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模態(tài)空間系列（三十四）趣味解讀模態(tài)空間--在結(jié)構(gòu)關(guān)心部分進(jìn)行模態(tài)測試，很多模態(tài)看起來一樣技扼！我做錯什么了嗎伍玖？
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我在結(jié)構(gòu)的關(guān)心部分進(jìn)行模態(tài)測試纺棺，很多模態(tài)看起來一樣！我做錯什么了嗎晰搀？
我們討論一下這個問題五辽。
這是另一個常見的問題，我在試驗(yàn)?zāi)B(tài)測試中經(jīng)常遇到外恕。很多時候乡翅，你或者你的公司僅僅對一部分結(jié)構(gòu)或者系統(tǒng)部件感興趣鳞疲。所以你立刻把注意力僅僅集中在總體結(jié)構(gòu)的那個部分區(qū)域上，因?yàn)檫@是你的責(zé)任范圍或關(guān)心區(qū)域蠕蚜。這似乎是合理的尚洽，尤其是因?yàn)槟憧赡懿幌霚y試整個系統(tǒng)。（啊 – 如果生活可以如此簡單０欣邸）
遺憾的是很多時候這或許是不可能的。多數(shù)時候系統(tǒng)上的不同部件或者系統(tǒng)的不同部分之間有明顯的動態(tài)耦合挣柬。不可能僅僅測量你感興趣的結(jié)構(gòu)部分潮酒。當(dāng)然，你確實(shí)可以僅僅測量感興趣的結(jié)構(gòu)部分邪蛔，但是很多時候急黎，系統(tǒng)上的子系統(tǒng)的不同部件之間可能有明顯的動力學(xué)交互作用。對試驗(yàn)?zāi)B(tài)測試侧到，如果僅僅在結(jié)構(gòu)的部分區(qū)域采集結(jié)果勃教，則模態(tài)振型可能令人困惑，因?yàn)椴恢勒w結(jié)構(gòu)上的總體模態(tài)振型匠抗。就好像在你眼前放上眼罩故源，只觀察一部分結(jié)構(gòu) – 這會使用戶感到非常迷惑。很多時候汞贸，人們會對這類測試數(shù)據(jù)發(fā)表評論說绳军，有兩個一階彎曲模態(tài)或者兩個一階扭轉(zhuǎn)平板模態(tài)，等等删铃。顯然這完全不可能！不會有兩個一階系統(tǒng)模態(tài)踏堡。但是從你受限的視角看上去確實(shí)好像有兩個完全相同的模態(tài)猎唁。
zui近，我見到一個框架類型結(jié)構(gòu)的模態(tài)試驗(yàn)，不同的高度上有不同的平臺诫隅。在一個平臺表面進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)B(tài)測試腐魂，因?yàn)檫@個特殊的平臺上安裝了一些重要設(shè)備。
因?yàn)橹辉谶@個平臺采集數(shù)據(jù)逐纬，有很多看起來像是相同（并且?guī)缀跬耆嗤┑哪B(tài)蛔屹。顯然問題是只識別了部分整體模態(tài)振型，不能對整體模態(tài)振型提供一個清楚的認(rèn)識豁生。
作為這種問題的一個例子兔毒，用一個由支撐立柱隔開的簡單雙平板結(jié)構(gòu)來展示典型的FRFs和根據(jù)試驗(yàn)模態(tài)分析得到的模態(tài)振型。一種情況是只測量一個平板甸箱，另一種情況是兩個平板都測（但為了使這個問題的解釋簡單化，只考慮垂直運(yùn)動）芍殖。上部平板的一個典型驅(qū)動點(diǎn)FRF和另外一些典型的跨點(diǎn)FRFs如圖1所示豪嗽。
圖 1 – 驅(qū)動點(diǎn)頻響和典型跨點(diǎn)頻響
在減少數(shù)據(jù)的情況下（只考慮結(jié)構(gòu)的上部平板），對FRF中看到的前4個峰窃躲，試驗(yàn)?zāi)B(tài)振型展現(xiàn)出兩個非常類似的扭轉(zhuǎn)模態(tài)和兩個非常類似的彎曲模態(tài)计贰。這些模態(tài)振型如圖2所示。顯然框舔，這是不可能的 – 但是蹦玫，在部分結(jié)構(gòu)上的有限測點(diǎn)情況下，這完全有可能刘绣。
圖 2 – 上部平板部件的模態(tài)振型
為了更好地了解結(jié)構(gòu)的“實(shí)際”模態(tài)振型樱溉，用一組更多的點(diǎn)來描述FRF矩陣。這些FRFs用來確定整個系統(tǒng)的模態(tài)振型福贞，對FRF中的前2個峰，如圖3所示停士。顯然挖帘，額外測點(diǎn)的增加區(qū)分清了上部平板的實(shí)際模態(tài)振型跟其余結(jié)構(gòu)的關(guān)系。在很多結(jié)構(gòu)中恋技，當(dāng)只對整個結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)的一小部分區(qū)域進(jìn)行測試時拇舀，這種現(xiàn)象常常發(fā)生。
圖 3 – 上部平板部件連同整體結(jié)構(gòu)的模態(tài)振型
在這個簡單的例子中蜻底，很明顯必須得到整個系統(tǒng)的模態(tài)振型骄崩，否則可能讓人困惑。但是，當(dāng)測試復(fù)雜結(jié)構(gòu)時要拂，不能進(jìn)入整個結(jié)構(gòu)抠璃，這種情況也常常發(fā)生。這種情況可能發(fā)生在有不容易進(jìn)行測試的內(nèi)部部件的條件下脱惰。這些內(nèi)部部件可能極大的模態(tài)能量搏嗡，與結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)的一階或多階模態(tài)有關(guān)系拉一。在這些情況下采盒，因?yàn)椴豢赡茉诮Y(jié)構(gòu)的內(nèi)部布置儀器，所以僅能得到一部分整體模態(tài)振型舅踪。只要想象一下在兩個平板的例子中纽甘，如果下部平板看不見，或者被某種外部遮蔽物或罩子蓋住了抽碌。如果下部平板得不到决瞳，測量結(jié)果可能只展示出與上部平板相關(guān)的部分模態(tài)振型货徙。這種情況下將存在相同的問題。
這種情況對結(jié)構(gòu)常常發(fā)生皮胡，在那里痴颊，儀器不能觸及到結(jié)構(gòu)上的所有部分，或者對模態(tài)測試屡贺，需要某種拆解才得以進(jìn)入結(jié)構(gòu)的全部相關(guān)區(qū)域蠢棱。在這些情況下存在相同的問題甩栈。所以泻仙，測試結(jié)構(gòu)時，其中量没，不容易接近內(nèi)部部件或者子系統(tǒng)玉转，小心是很重要的 – 可能有結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵區(qū)域，含有確定系統(tǒng)模態(tài)特征的關(guān)鍵信息殴蹄。
我希望這個解釋回答了你的問題究抓。如果你有關(guān)于模態(tài)分析任何其他問題袭灯，盡管問我好了刺下。
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模態(tài)激勵全新的解決方案-WaveHitMAX自動脈沖錘
實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析中必不可少的一環(huán)就是模態(tài)激勵，昊量光電新推出的這款智能沖擊錘的發(fā)明為結(jié)構(gòu)動力學(xué)應(yīng)用提供了機(jī)械激勵的新途徑髓介。智能意味著設(shè)備內(nèi)部處理信號惕鼓。模態(tài)錘WaveHitMAX保證了測試對象的全自動、可重復(fù)和高精度激勵唐础，而沒有雙重打擊箱歧。用戶可以根據(jù)不同的阻尼/延遲時間，設(shè)置撞擊次數(shù)一膨、沖擊力和撞擊之間的延遲時間呀邢。所有的預(yù)置，如零點(diǎn)或沖擊力搜索豹绪，都是由錘子自動完成的价淌。用戶不再需要手動調(diào)整。
針對全自動沖擊錘的研制瞒津，WaveHitMAX采用包括整個運(yùn)動控制的閉環(huán)控制方法解決了這一問題蝉衣。
圖1. 用于脈沖錘內(nèi)部運(yùn)動控制的傳感器-執(zhí)行器控制回路示意圖
對新型沖脈沖錘WaveHitMAX的系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行了改進(jìn)，使傳感器信號作為運(yùn)動控制單元的主要輸入?yún)?shù)巷蚪。這樣，脈沖錘的手臂可以向上移動到試件的命中點(diǎn)屁柏，在那里啦膜，通過力傳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(zhuǎn)淌喻。
與半自動沖擊錘相比僧家，WaveHitMAX自動脈沖錘具有新的功能。內(nèi)部信號處理的優(yōu)點(diǎn)有:
? 全自動單擊
? 自動搜索用戶自定義的沖擊力
? 自動零點(diǎn)搜索
? 確認(rèn)對質(zhì)量保證的影響
? 更改錘頭與測試對象之間的位置似嗤，無需重新設(shè)置
WaveHitMAX自動模態(tài)力錘可以通過以太網(wǎng)在Windows設(shè)備(PC或平板電腦)上通過包含的軟件快速啸臀、輕松地操作。
自動模態(tài)脈沖錘特點(diǎn)：
? 自動零點(diǎn)搜索
? 可重復(fù)的單擊激發(fā)
? 內(nèi)部傳感器評估和過程控制
? 自動搜索和調(diào)整沖擊力
? 位置的變化是自動預(yù)測的
? 通過附件配置脈沖特性
? 通過遠(yuǎn)程控制或集成到客戶系統(tǒng)中來觸發(fā)功能
? 在德國設(shè)計和組裝
? CE認(rèn)證
1.確保單次激發(fā)
雙重撞擊激勵可以在時域和頻域檢測到
2.豐富的配件支持
不同的傳感器-尖端-配重的組合烁落。
綜述上文介紹WaveHitMAX - 一款用于全自動沖擊測試的智能脈沖錘乘粒，在全新的AI智能脈沖領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)真正意義上的全自動智能脈沖錘！
如果您對WaveHitMAX-全自動沖擊測試的智能脈沖錘有興趣伤塌，請訪問上海昊量光電的官方網(wǎng)頁：
http://www.wjjzl.com/details-1495.html
關(guān)于Gfai tech
Gfai tech GmbH一直在生產(chǎn)和銷售"德國制造"的聲音和振動測量和分析創(chuàng)新產(chǎn)品超過15年灯萍。作為應(yīng)用計算機(jī)科學(xué)促進(jìn)會（GFai）的100%子公司，它始終以行業(yè)為導(dǎo)向和以應(yīng)用為導(dǎo)向旦棉。
Gfai tech以模塊化和靈活的聲學(xué)攝像機(jī)而聞名齿风，用于聲源的定位，可視化和分析绑洛。如今救斑，該產(chǎn)品組合還包括實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的創(chuàng)新以及用于監(jiān)測、分析和評估聲學(xué)測量數(shù)據(jù)的完整軟件解決方案真屯。我們的測量解決方案應(yīng)用于汽車脸候、工業(yè)、空中交通绑蔫、火車交通和研發(fā)領(lǐng)域的降噪运沦、錯誤檢測和聲音設(shè)計。
上海昊量光電作為gfai tech公司在中國大陸地區(qū)的代理商配深，為您提供專業(yè)的選型以及技術(shù)服務(wù)携添。對于WaveHitMAX-全自動沖擊測試的智能脈沖錘有興趣或者任何問題，都?xì)g迎通過電話篓叶、電子郵件或者微信與我們聯(lián)系烈掠。
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您可以通過我們昊量光電的官方網(wǎng)站www.wjjzl.com了解更多的產(chǎn)品信息配乱，或直接來電咨詢4006-888-532溉卓。
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