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怎樣選擇合適的力錘大小和重量

2021-06-16 14:54:09 wings

需要進行模態(tài)試驗來確定試件的動態(tài)特性。是否有一些規(guī)則可以幫助我根據(jù)試件的大小和重量等選擇正確的力錘?要回答這個問題,重要的是要知道沒有固定的規(guī)則來指定哪種力錘適合此測試。但在選擇力錘之前,需要考慮的一些因素是:

1、頻率帶寬

使用力錘進行模態(tài)測試的基礎是對試件施加沖擊,從而在很寬的頻率帶寬上產生振動。激發(fā)振動的頻率帶寬取決于沖擊持續(xù)時間。脈沖寬度越窄,激發(fā)的頻率越高。可以通過安裝不同剛度的特殊錘子來改變沖擊持續(xù)時間。當用相同的能量敲擊試件時,不同錘頭的力錘可以激發(fā)多個頻寬(錘頭越軟,脈沖越寬,激發(fā)的頻寬越窄)。

在某些情況下,脈沖持續(xù)時間還取決于被撞擊樣品的剛度。當使用硬錘時,沖擊能量分布在很寬的頻率帶寬內,這意味著在某些情況下激發(fā)的功率譜密度可能很低,甚至太低而無法激發(fā)試樣的振動模式/共振。在這種情況下,我們可以嘗試更用力地敲擊被測結構,通過更大的擺動或安裝錘頭增量來增加力錘的重量。不幸的是,這種方法也可能增加IEPE力傳感器飽和的風險。因此,在某些情況下,可以考慮改用測量范圍更大的力錘。另一種選擇是使用軟錘頭,這會使沖擊能量集中在較低的頻率上。

2、脈沖幅度

所用的力錘類型對沖擊脈沖的形狀有很大的影響——不僅是持續(xù)時間,還有脈沖的幅度。使用硬錘頭可能意味著使用帶有高測量范圍力傳感器的模態(tài)力錘。具有較低測量范圍的力傳感器可能會限制硬錘的使用,并且不能激發(fā)高頻振動。

3、測試重復性

為了能夠提供所需參數(shù)的機械激勵,我們需要在不同的測力范圍、錘頭和錘重之間選擇力錘。在模態(tài)試驗的實踐中,力錘操作者所進行的錘擊沖擊因人而異,其沖擊能量和激發(fā)振動的頻帶寬,以及沖擊角度都有所不同。正因為如此,實際測量中通常的做法是取多個結果的平均值。目標是在特定測量中獲得高質量、可重復且盡可能相似的數(shù)據(jù)結果。