模态空间是Peter Avitabile教授发表的系列模态解读文章。Peter Avitabile教授是美国麻省大学洛威尔校区UMASS Lowell机械工程系结构动力学和声学系统实验室的副主任，以及模态分析和控制实验室的主任。Peter Avitabile教授以略带口语化、生动而又幽默的语言，在每篇文章中集中介绍试验模态分析的一个主题，是非常好的试验模态分析的入门文章。它涉及到了试验模态分析的方方面面，是模态试验新手的入门极佳材料，学习它有助于理解什么是试验模态，以及取得高质量的模态参数。
在北京科尚仪器官网发布模态空间系列文章及其中文翻译，得到了Peter Avitabile教授的书面授权，Peter Avitabile教授拥有文章全部权利，北京科尚仪器只为学习教育目的而使用它们。如您转载此系列中文翻译，请保留本段的描述信息。
模态空间系列（七十三）趣味解读模态世界-锤击试验中用不同锤头，敲得重一点还是轻一点时有什么差别吗？
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锤击试验中当用不同的锤头敲得重一点还是轻一点，有什么差别吗？
这需要做些讨论。
嗯，确实有些重要的影响，取决于你用什么样的锤头以及你用多大的力敲击结构。实际上，对于锤击试验，你确实需要让力锤来干这件活儿。这不像是在木制框架活中去敲钉子那样。对此我的意思是锤子握在你手中，挥动力锤时，腕部用起来像是铰关节。我曾见过有些人进行锤击试验，他们锤子挥动的夸张，实在没有按照应该的那样去做。（并且我曾见过有些锤头看起来像是经受了核爆炸，破损如此严重。）
据我所见，有很多不同的锤头，商业已有的力锤套装中经常提供。特别地，我想针对我所见过的几种锤头，在不同的锤击中随着施加到结构上的力的幅度增加，它们具有明显不同的力谱。用这些锤头需要小心。用不同的力的幅度时，气囊、硬塑料头上安装塑料帽会跟硬塑料头进行对比，来说明这些锤头某些易被忽略的影响。
在所有情况下，我都将敲击一个很大的、质量很重的不锈钢块体，将施加到结构上的作用力的幅度保持在稍轻、中等和稍重水平。首先评价气囊，接着评价硬塑料头上安装塑料帽，最后评价硬塑料头。这些锤击的结果（时间脉冲和输入谱）如附图所示。
气囊 – 在时间脉冲和得到的力谱上，这种锤头显示出了极大的变化，取决于施加的力的幅度。注意到，激起的带有20dB衰减的频谱变化明显（且总体上最重锤击激起了更宽的范围）。所以如果你在进行锤击试验，并且为求平均每次冲击具有不同的力的幅度，则每次锤击激起的频谱是大为不同的。这将会对高频范围内的相干产生重要的影响。
硬塑料头上安装塑料帽 – 很多情况下，这种锤头也会表现出同样的特性。对于本次特别的试验，塑料帽比硬塑料头稍微长一点，故而实际上包含了一个小的空气包。同样地，取决于施加的激励幅度，激起的输入力谱/频率范围可能具有明显的差异。
硬塑料头 – 注意到，在激起的整个频率范围之内的力谱特征上，这种锤头表现出相对较少的变化。有同样的小变化，但相对前2种锤头，相对更小。所以用这种锤头激起的频率范围将相对地保持不变，即使是施加了相对不同的冲击幅度。
当测试结构时，将要激起的频率范围非常关键时，这种影响非常重要。对于前两种锤头，激起的频率范围非常依赖于试验所用的激励幅度。对每次平均、每次测量，必须小心以保证每次锤击施加了一个相当一致的力冲击。自始至终都这么做不那么容易。这类特殊锤头是力锤套件的组件，使用时要小心。
我希望这个解释有助于你理解，进行锤击试验时你要格外小心。如果你有关于模态分析的任何其他问题，尽管问我好了。
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模态激励全新的解决方案-WaveHitMAX自动脉冲锤
实验模态分析中必不可少的一环就是模态激励，昊量光电最新推出的这款智能冲击锤的发明为结构动力学应用提供了机械激励的新途径。智能意味着设备内部处理信号。模态锤WaveHitMAX保证了测试对象的全自动、可重复和高精度激励，而没有双重打击。用户可以根据不同的阻尼/延迟时间，设置撞击次数、冲击力和撞击之间的延迟时间。所有的预置，如零点或冲击力搜索，都是由锤子自动完成的。用户不再需要手动调整。
针对全自动冲击锤的研制，WaveHitMAX采用包括整个运动控制的闭环控制方法解决了这一问题。
图1. 用于脉冲锤内部运动控制的传感器-执行器控制回路示意图
对新型冲脉冲锤WaveHitMAX的系统设计进行了改进，使传感器信号作为运动控制单元的主要输入参数。这样，脉冲锤的手臂可以向上移动到试件的命中点，在那里，通过力传感器信号中的特征变化检测到接触事件，手臂的移动方向可以反转。
与半自动冲击锤相比，WaveHitMAX自动脉冲锤具有新的功能。内部信号处理的优点有:
• 全自动单击
• 自动搜索用户自定义的冲击力
• 自动零点搜索
• 确认对质量保证的影响
• 更改锤头与测试对象之间的位置，无需重新设置
WaveHitMAX自动模态力锤可以通过以太网在Windows设备(PC或平板电脑)上通过包含的软件快速、轻松地操作。
自动模态脉冲锤特点：
• 自动零点搜索
• 可重复的单击激发
• 内部传感器评估和过程控制
• 自动搜索和调整冲击力
• 位置的变化是自动预测的
• 通过附件配置脉冲特性
• 通过远程控制或集成到客户系统中来触发功能
• 在德国设计和组装
• CE认证
1.确保单次激发
双重撞击激励可以在时域和频域检测到
2.丰富的配件支持
不同的传感器-尖端-配重的组合。
综述上文介绍WaveHitMAX - 第一款用于全自动冲击测试的智能脉冲锤，在全新的AI智能脉冲领域实现真正意义上的全自动智能脉冲锤！
如果您对WaveHitMAX-全自动冲击测试的智能脉冲锤有兴趣，请访问上海昊量光电的官方网页：
https://www.auniontech.com/details-1495.html
关于Gfai tech
Gfai tech GmbH一直在生产和销售"德国制造"的声音和振动测量和分析创新产品超过15年。作为应用计算机科学促进会（GFai）的100%子公司，它始终以行业为导向和以应用为导向。
Gfai tech以第一台模块化和灵活的声学摄像机而闻名，用于声源的定位，可视化和分析。如今，该产品组合还包括实验模态分析的创新以及用于监测、分析和评估声学测量数据的完整软件解决方案。我们的测量解决方案应用于汽车、工业、空中交通、火车交通和研发领域的降噪、错误检测和声音设计。
上海昊量光电作为gfai tech公司在中国大陆地区独家的代理商，为您提供专业的选型以及技术服务。对于WaveHitMAX-全自动冲击测试的智能脉冲锤有兴趣或者任何问题，都欢迎通过电话、电子邮件或者微信与我们联系。
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上海昊量光电设备有限公司致力于引进国外先进性与创新性的光电技术与可靠产品！与来自美国、欧洲、日本等众多知名光电产品制造商建立了紧密的合作关系。代理品牌均处于相关领域的发展前沿，产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等，所涉足的领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及前沿的细分市场比如为量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、先进激光制造等。
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