《Modal Space》系列譯文合集鏈接

感謝原作者Peter Avitabile教授17年來的付出。Peter Avitabile教授從98 年開始，每兩月寫一篇模態測試與分析方面的小文章，截止2014 年12月為止，已持續17 年。在這些文章中，他盡量使用通俗易懂的語言詮釋模態測試與分析方面的各類問題，做到能不用公式的地方盡量不用公式，能用通俗易懂的語言的地方盡量用通俗易懂的語言描述。首先是從非數學角度對實驗模態測試與分析的流程進行了大致的綜述，使讀者對模態測試與分析過程有了一個初步的了解。然後再從遇到的各個問題出發，解釋問題出現的可能原因，最後給出問題的解決方案。

以下是我的翻譯，水平有限，難免不出錯誤，懇請指正！（可直接點擊閱讀）

1998年

98.02：什麼是模態分析？

98.04：時域、頻域和模態空間有什麼不同？

98.06：激振器和力錘進行模態測試，有什麼不同？

98.08：移動力錘和移動加速度計測試有什麼不同？

98.10：總是要確保力譜在整個頻帶內平坦嗎？

98.12：激振器哪種激勵信號最好？它們有什麼不同?

1999年

99.02：曲線擬合令我感到迷惑！各種不同的擬合技術意味什麼？

99.04：怎樣由FRF得到模態振型？

99.06：工作變形和模態振型之間有什麼不同？

99.08：由H矩陣的一行或一列就能得到模態振型？

99.10：我聽別人說Pete不使用窗函數，這是為什麼呢？

99.12：全局示意圖解釋模態所有的名詞

2000年

00.02：向他人展示模態振型，他們問我結構設計是否合理，我該怎樣回答？

00.04：我可以用傾角激勵進行模態測試嗎？

00.06：模態測試時，測點數目多少足夠？

00.08：結構動力學修需要系統所有的模態嗎？

00.10：為什麼質量載荷和數據一致性對模態參數估計很重要？

00.12：一直聽說SVD，你能為我簡單地解釋一下嗎？

2001年

01.02：使用實際工作載荷進行模態測試有意義嗎？

01.04：錘擊測試使用指數窗會引起什麼問題嗎？

01.06：使用多參考點有何好處？

01.08：錘擊法測試哪些事項需要著重考慮？

01.10：模態參數估計應該使用採集到的所有FRF嗎？

01.12：測試設置對測量的模態數據有影響嗎？

2002年

02.02：對於不同類型的模態測試，哪種窗函數最合適？

02.04：復模態和實模態有什麼不同？

02.06：能為我解釋模態測試數據採集的基本步驟嗎？

02.08：MIMO測試有什麼現實優勢？為什麼不只使用SISO然後移動激振器？

02.10：模態測試容易犯的主要錯誤是什麼？

02.12：模態測試採集平均的FRF好，還是採集時域數據然後再處理它好呢？

2003年

03.02：為什麼校準和模態振型縮放很重要？

03.04：真的有必要拒絕連擊嗎？

03.06：辨別偽重根必須有多個參考點嗎？

03.08：能只對結構部分關心部位做模態測試嗎？

03.10：為什麼一些FRF存在反共振峰，而其他的又沒有呢？

03.12：局部擬合和整體擬合有何不同之處？

2004年

04.02：我們談論過模態測試的測點數目。但有人告訴我不需要完全定義整個振型。

04.04：模態測試需要將參考加速度計安裝在X，Y和Z方向嗎？

04.06：模態振型縮放需要驅動點測量，有其他不需要驅動點測量的縮放方法嗎？

04.08：解釋數字化儀的過載、欠載和量程設置

04.10：平板的模態振型有預定的順序嗎？

04.12：高質量的測量還有必要察看每個FRF的時域和頻域結果嗎？

2005年

05.02：激振器哪種激勵信號是最合適的？

05.04：錘擊測試力譜看起來失真，是FFT分析儀有問題嗎？

05.06：為什麼穩定圖顯示出來的模態，SUM或者MIF卻顯示不出來？

05.08：為什麼力脈衝會出現振鈴現象？

05.10：激振器測試簡單的梁結構，但為什麼一些模態看起來不正確？

05.12：錘擊法測量帶寬應與感興趣的頻率範圍相匹配嗎？

2006年

06.02：能提取在FRF中不可見的大阻尼模態參數嗎？

06.04：測試設置和剛體模態對感興趣的高階彈性模態有什麼影響？

06.06：用2KHz激勵，但只分析到500Hz，是否有問題？

06.08：MAC值多少能確定模型是正確的？

06.10：工作模態分析產生的結果更優，阻尼更真實？

06.12：什麼是多參考點錘擊技術（MRIT）？

2007年

07.02：各種模態指示函數有什麼不同之處？分別起什麼作用？

07.04：怎樣選擇模態參考點位置，需要考慮什麼？

07.06：怎樣解釋穩態圖？數據點是怎樣影響擬合的？

07.08：穩態圖有MMIF和CMIF指示不出來的極點，它們是真實模態嗎？

07.10：螺栓連接對結構頻率改變影響顯著嗎？

07.12：振型與預期相比，似乎旋轉了一定角度，怎麼回事？

2008年

08.02：模態軟體的參考與FFT分析儀的參考，是怎麼回事？

08.04：需要使用更多殘餘項改善曲線擬合嗎？

08.06：錘擊測試一些測點的相干好於其他點，為什麼？

08.08：加速度計沒過載，但測量卻很糟糕。為什麼？

08.10：二次連擊是不希望出現的。多次連擊呢？

08.12：能為我解釋一下互易性嗎？

2009年

09.02：真的需要一個精確的校正過的模型嗎？如果模型不完美，有什麼影響？

09.04：對自由-自由系統進行剛度修改，彈性模態反而降低了，為什麼？

09.06：增加懸臂樑自由端的剛度，為什麼只能使頻率移動一定距離？

09.08：需要將傾角激振力分解到各個方向嗎？

09.10：傳遞函數沿頻率軸估計時，阻尼為0，這是否意味著系統沒有阻尼？

09.12：曲線擬合對我來說像個巫術，能為我解釋一下傳遞函數、FRF和估計的參數嗎？

2010年

10.02：錘擊測試使用不同的鎚頭輕錘或重鎚有何影響？

10.04：激振器頂桿對FRF測試是否有影響？

10.06：我仍然不清楚單自由度在模態空間與物理響應的關係？

10.08：什麼是模態參與？

10.10：為什麼測試得到了一些預期之外的模態？

10.12：支承機制對FRF測量有影響嗎？

2011年

11.02：錘擊測量中間需要暫停久些嗎？

11.04：為什麼不用大推力激振器進行激振，而只需「調大信號」即可呢？

11.06：MIMO和SISO模態測試真的有差異嗎？

11.08：模態參數識別使用多參考點和單參考點真的有區別嗎？

11.10：力譜衰減超過20dB，FRF就不能接受？

11.12：換個鎚頭就可消除連擊，這樣做正確嗎？

2012年

12.02：隔天測量的結果看起來不同，怎麼回事？

12.04：試驗與分析對比，但實驗室中能模擬完全約束的模型嗎？

12.06：不在結構的固有頻率處激勵，能知道固有頻率是多少？

12.08：測試需要多自由的邊界條件？

12.10：驅動點FRF到底是什麼？必須精確錘擊同一點嗎？

12.12：校正了複合平板模型，但屬性不符合實情情況。模型能用於響應研究嗎？

2013年

13.02：能再次解釋復模態指示函數（CMIF）嗎？

13.04：試驗與分析模型頻率相近，那麼模型是相關的嗎？還有必要考察振型嗎？

13.06：真的需要測量FRF嗎？是否測量傳遞率就行？

13.08：移動力錘錘擊了許多測點，有可能會丟失模態嗎？

13.10：如果錘擊一個節點，那麼其它點是不是沒有響應？

13.12：錘擊試驗使用漢寧窗會使數據失真嗎？

2014年

14.02：特徵值求解告訴我們頻率，但怎麼得到模態振型？

14.04：需要在所有位置安裝三向加速度計嗎？

14.06：頻率測試時重力起作用嗎？測試結構的方向有影響嗎？

14.08：MAC多少算是一個「好的」MAC值?

14.10：實現自由-自由邊界的最佳方式是什麼？

14.12：在結束《模態空間》系列之前，給出十條重要的建議！

------------THE END--------------

擴展閱讀

1.什麼是模態分析？(上)

2.什麼是模態分析？(下)

3.計算模態怎麼與試驗模態對比？

4.試驗模態與計算模態的區別和聯繫

5.試驗模態測試分析一般流程