模態(tài)空間是Peter Avitabile教授發(fā)表的系列模態(tài)解讀文章。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(dòng)力學(xué)和聲學(xué)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的副主任惫皱，以及模態(tài)分析和控制實(shí)驗(yàn)室的主任像樊。Peter Avitabile教授以略帶口語化、生動(dòng)而又幽默的語言逸吵，在每篇文章中集中介紹試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的一個(gè)主題凶硅，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)分析的方方面面扫皱，是模態(tài)試驗(yàn)新手的入門材料，學(xué)習(xí)它有助于理解什么是試驗(yàn)?zāi)B(tài)捷绑，以及取得高質(zhì)量的模態(tài)參數(shù)韩脑。
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，得到了Peter Avitabile教授的書面授權(quán)粹污，Peter Avitabile教授擁有文章全部權(quán)利段多，北京科尚儀器只為學(xué)習(xí)教育目的而使用它們。如您轉(zhuǎn)載此系列中文翻譯壮吩，請保留本段的描述信息进苍。
展示全部 
模態(tài)空間系列（十七）趣味解讀模態(tài)空間--為什么質(zhì)量載荷和數(shù)據(jù)一致性對于模態(tài)參數(shù)估計(jì)是如此重要加缘？
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，得到了Peter Avitabile教授的書面授權(quán)觉啊，Peter Avitabile教授擁有文章全部權(quán)利拣宏，北京科尚儀器只為學(xué)習(xí)教育目的而使用它們。如您轉(zhuǎn)載此系列中文翻譯杠人，請保留本段的描述信息勋乾。
為什么質(zhì)量載荷和數(shù)據(jù)一致性對于模態(tài)參數(shù)估計(jì)是如此重要？
那我來解釋吧嗡善。
這又是一個(gè)很好的問題辑莫，是人們進(jìn)行模態(tài)參數(shù)估計(jì)時(shí)會感到困惑的地方。當(dāng)曲線擬合結(jié)果令人迷惑或者看上去不正常的時(shí)候罩引，太多的時(shí)候是把這些效果歸咎于噪聲或非線性各吨。這常常是一句空洞的話，當(dāng)不理解或者不能輕易解釋某些事物的時(shí)候袁铐，很多人使用這句話绅你。那我們看一看為什么數(shù)據(jù)一致性很重要，質(zhì)量載荷會有什么影響昭躺。
首先要記起的事情是忌锯，我們用以擬合數(shù)據(jù)的模型是根據(jù)一個(gè)線性、對稱方程組领炫，其中ji點(diǎn)（頻率和阻尼）定義為全局物理量偶垮，而且在方程的推導(dǎo)過程中假定互易性是本質(zhì)固有的。現(xiàn)在只要我們的數(shù)據(jù)跟那個(gè)模型吻合帝洪，則萬事大吉似舵。但是，試驗(yàn)和數(shù)據(jù)采集有影響怎么辦葱峡？
我們來考慮一個(gè)簡單平板的試驗(yàn)設(shè)置砚哗，采用一套8通道的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過兩個(gè)激振器激勵(lì)進(jìn)行MIMO試驗(yàn)∨檗龋現(xiàn)在蛛芥，如圖1所示，對安裝于平板之上的6個(gè)加速度計(jì)军援，我將利用高水準(zhǔn)的測試技術(shù)來采集FRFs仅淑，以保證得到盡可能非常優(yōu)的測量結(jié)果（第1次試驗(yàn)時(shí)測量實(shí)心點(diǎn)，第2次試驗(yàn)時(shí)測量其他點(diǎn)胸哥，并且通過在結(jié)構(gòu)上移動(dòng)加速度計(jì)來得到這些測點(diǎn)）涯竟。
圖2顯示的是模態(tài)指示函數(shù)，圖3是穩(wěn)態(tài)圖庐船。僅僅提取前2階模態(tài)的ji點(diǎn)（為示意目的）银酬。穩(wěn)態(tài)圖非常清晰地指出了這兩個(gè)ji點(diǎn)。注意筐钟，隨著模型階數(shù)的增加揩瞪，很清晰地確定了ji點(diǎn)（跟求和函數(shù)重疊在一起）。一旦提取出ji點(diǎn)盗棵，就可以得到留數(shù)或振型壮韭，這樣就得到了與這6個(gè)測點(diǎn)相關(guān)的模態(tài)數(shù)據(jù)。圖4顯示了一個(gè)典型的曲線擬合纹因。
可是喷屋，第1組數(shù)據(jù)僅僅包含6個(gè)測點(diǎn)。為了更好地確定模態(tài)振型瞭恰，需要更多的測點(diǎn)蟋字。
對于其余的測點(diǎn)济赎，加速度計(jì)重新布置到圖示的測點(diǎn)上（空心點(diǎn)）筹燕，這樣采集到了第2組MIMO測量結(jié)果栓票。這一次也是僅僅利用第2組測點(diǎn)來提取ji點(diǎn)，并得到穩(wěn)態(tài)圖颜启。這一次也清晰地確定了了ji點(diǎn)偷俭，以及與這6個(gè)測點(diǎn)相關(guān)的模態(tài)振型。（此處缰盏，沒有顯示這些測量結(jié)果涌萤，但其與第1次情況類似。）但是這兩組數(shù)據(jù)是分別求值來估計(jì)ji點(diǎn)和留數(shù)的口猜。
現(xiàn)在负溪，我們將這兩組數(shù)據(jù)合在一起求值。重新計(jì)算模態(tài)指示函數(shù)和穩(wěn)態(tài)圖〖醚祝現(xiàn)在在相同的頻帶內(nèi)川抡，我們在模態(tài)指示函數(shù)上看到的不是之前觀察到的2個(gè)明顯的峰，反而是4個(gè)明顯的峰（圖5）须尚。之前用過的相同頻帶（圖6）現(xiàn)在指示出了4階模態(tài)崖堤，而不是2階模態(tài)！：奚痢倘感！這怎么可能？平板沒有變 — 不是嗎咙咽？
嗯，平板是沒有變 — 但試驗(yàn)設(shè)置卻真真確確地改變了淤年！移動(dòng)的加速度計(jì)具有質(zhì)量影響钧敞，引起了模態(tài)的些許遷移蜡豹。所以當(dāng)同時(shí)處理所有數(shù)據(jù)時(shí)，有些測量結(jié)果指示出ji點(diǎn)在某一個(gè)頻率上溉苛，而其他測量結(jié)果卻指示出ji點(diǎn)在另外一個(gè)頻率上镜廉。
那么哪一個(gè)是對的？好像兩個(gè)都不對愚战。這是因?yàn)樵囼?yàn)設(shè)置對系統(tǒng)的模態(tài)產(chǎn)生了影響娇唯。問題是哪些ji點(diǎn)是正確的，可以用于模態(tài)參數(shù)估計(jì)過程寂玲。嗯塔插，對于所有的測量結(jié)果，你確實(shí)不能確定一組全局的ji點(diǎn)拓哟，因?yàn)樗鼈儗τ谒袦y量結(jié)果而言并不是“全局的”想许。實(shí)際上，在這種情況下断序，正確提取參數(shù)的辦法是流纹，試驗(yàn)過程中在結(jié)構(gòu)上安裝上所有的測點(diǎn)（或者加上質(zhì)量啞元），消除質(zhì)量荷載的影響违诗，來采集一組“一致”的數(shù)據(jù)漱凝。當(dāng)然，有一個(gè)非常重要的點(diǎn)要指出诸迟，由于加上了所有的質(zhì)量茸炒，我們已經(jīng)改變了結(jié)構(gòu)。但是亮蒋，至少所有的數(shù)據(jù)將是一致的扣典，不會因?yàn)橘|(zhì)量荷載影響造成模態(tài)參數(shù)估計(jì)過程失真。
當(dāng)然慎玖，真實(shí)結(jié)構(gòu)具有關(guān)于噪聲贮尖、線性、時(shí)變等等方面的各種測量問題趁怔。模態(tài)參數(shù)估計(jì)過程已經(jīng)夠復(fù)雜的了湿硝。不要讓一些簡單問題將這個(gè)過程進(jìn)一步復(fù)雜化了，諸如質(zhì)量荷載引起數(shù)據(jù)失真的問題润努。我希望這個(gè)討論幫你解答了你的關(guān)于質(zhì)量荷載和數(shù)據(jù)一致性為什么是如此重要的問題关斜。如果你有關(guān)于模態(tài)分析的任何其他問題，盡管問我好了铺浇。
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痢畜，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，北京科尚儀器只為學(xué)習(xí)教育目的而使用它們丁稀。如您轉(zhuǎn)載此系列中文翻譯吼拥，請保留本段的描述信息。
模態(tài)激勵(lì)全新的解決方案-WaveHitMAX自動(dòng)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(lì)线衫，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(dòng)力學(xué)應(yīng)用提供了機(jī)械激勵(lì)的新途徑凿可。智能意味著設(shè)備內(nèi)部處理信號。模態(tài)錘WaveHitMAX保證了測試對象的全自動(dòng)授账、可重復(fù)和高精度激勵(lì)枯跑，而沒有雙重打擊。用戶可以根據(jù)不同的阻尼/延遲時(shí)間白热，設(shè)置撞擊次數(shù)敛助、沖擊力和撞擊之間的延遲時(shí)間。所有的預(yù)置棘捣，如零點(diǎn)或沖擊力搜索辜腺，都是由錘子自動(dòng)完成的。用戶不再需要手動(dòng)調(diào)整乍恐。
針對全自動(dòng)沖擊錘的研制评疗，WaveHitMAX采用包括整個(gè)運(yùn)動(dòng)控制的閉環(huán)控制方法解決了這一問題。
圖1. 用于脈沖錘內(nèi)部運(yùn)動(dòng)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(jì)進(jìn)行了改進(jìn)茵烈，使傳感器信號作為運(yùn)動(dòng)控制單元的主要輸入?yún)?shù)百匆。這樣，脈沖錘的手臂可以向上移動(dòng)到試件的命中點(diǎn)呜投，在那里加匈，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(dòng)方向可以反轉(zhuǎn)仑荐。
與半自動(dòng)沖擊錘相比雕拼，WaveHitMAX自動(dòng)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(dòng)單擊
? 自動(dòng)搜索用戶自定義的沖擊力
? 自動(dòng)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粘招，無需重新設(shè)置
WaveHitMAX自動(dòng)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啥寇、輕松地操作。
自動(dòng)模態(tài)脈沖錘特點(diǎn)：
? 自動(dòng)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(dòng)搜索和調(diào)整沖擊力
? 位置的變化是自動(dòng)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(jì)和組裝
? CE認(rèn)證
1.確保單次激發(fā)
雙重撞擊激勵(lì)可以在時(shí)域和頻域檢測到
2.豐富的配件支持
不同的傳感器-尖端-配重的組合洒扎。
綜述上文介紹WaveHitMAX - 一款用于全自動(dòng)沖擊測試的智能脈沖錘辑甜，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(dòng)智能脈沖錘！
如果您對WaveHitMAX-全自動(dòng)沖擊測試的智能脈沖錘有興趣袍冷，請?jiān)L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(dòng)測量和分析創(chuàng)新產(chǎn)品超過15年磷醋。作為應(yīng)用計(jì)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)向胡诗。
Gfai tech以模塊化和靈活的聲學(xué)攝像機(jī)而聞名邓线，用于聲源的定位淌友，可視化和分析。如今褂痰，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)測亩进、分析和評估聲學(xué)測量數(shù)據(jù)的完整軟件解決方案症虑。我們的測量解決方案應(yīng)用于汽車缩歪、工業(yè)、空中交通谍憔、火車交通和研發(fā)領(lǐng)域的降噪匪蝙、錯(cuò)誤檢測和聲音設(shè)計(jì)。
上海昊量光電作為gfai tech公司在中國大陸地區(qū)的代理商习贫，為您提供專業(yè)的選型以及技術(shù)服務(wù)逛球。對于WaveHitMAX-全自動(dòng)沖擊測試的智能脈沖錘有興趣或者任何問題，都?xì)g迎通過電話苫昌、電子郵件或者微信與我們聯(lián)系颤绕。
更多詳情請聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電
關(guān)于昊量光電：
上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類激光器祟身、光電調(diào)制器奥务、光學(xué)測量設(shè)備、光學(xué)元件等袜硫，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工氯葬、光通訊、生物醫(yī)療婉陷、科學(xué)研究帚称、國防、量子光學(xué)秽澳、生物顯微闯睹、物聯(lián)傳感、激光制造等担神；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝楼吃，培訓(xùn)，硬件開發(fā)杏瞻，軟件開發(fā)所刀，系統(tǒng)集成等服務(wù)。
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)品信息捞挥，或直接來電咨詢4006-888-532浮创。
展示全部
