Peter Avitabile教授-模态空间 系列文章中文翻译

westrongmc

模态空间—在我们自己的小世界中

Modal Space - In Our Little World

                               
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      模态空间是Peter Avitabile教授从1998年2月到2013年12月，历时16年，发表在试验技术上的关于模态分析的系列文章，每2个月发表1篇文章，共有96篇之多。

      Peter Avitabile教授是美国麻省大学洛威尔校区UMass Lowell机械工程系模态分析和控制实验室的主任。

                               
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      Peter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。

      下面是模态空间系列文章的原文链接：http://sdasl.uml.edu/umlspace/mspace.html

      KSI科尚仪器对Peter教授的模态空间系列文章进行中文翻译，方便阅读，使得更多的人从中受益。由于文章篇数众多，KSI科尚仪器将陆续发表其中文翻译，敬请关注。

      限于水平有限，翻译当中定有不确之处，请您批准指正。如对翻译有修改、建议之处，请发信至modalspace@chinaksi.com或者在线留言，谢谢！

      如您英文水平不错，建议还是阅读原文，这样更能领会其中精髓，还能提高锻炼英文水平。

• 1998年02月 你能为我解释模态分析吗?
• 1998年04月 你能解释时域、频域和模态空间之间的差别吗？
• 1998年06月 模态试验用激振器激励还是用锤击激励之间有什么差别吗？
• 1998年08月 模态测试移动力锤还是移动加速度计有差别吗？
• 1998年10月 难道我总要用硬锤头进行锤击试验…以使得所有频率上的输入谱是平坦的吗？
• 1998年12月 哪种激振器激励最优？有何差别？
• 1999年02月 曲线拟合搞得我一头雾水！所有这些不同的技术是什么意思？
• 1999年04月 我还是不能理解曲线拟合…你是怎样从FRFs中得到模态振型的？
• 1999年06月 工作变形和模态振型之间有什么差别？
• 1999年08月 你确信可以从频响H矩阵的一行或一列得到模态振型吗？ 当然确信无疑！
• 1999年10月 我听说皮特现在不加窗函数了！怎么回事？
• 1999年12月我仍然对所有模态的东西感到茫然未知。拉普拉斯、傅立叶、频响、所有这一切！
  
• 2000年02月 我展示模态振型给人看，他们问我结构设计的好吗？
• 2000年04月 我能用倾斜角度激励进行模态试验吗？
• 2000年06月 进行模态试验时多少测点才够用？
• 2000年08月 有人告诉我，因为没有全部模态，所以动力学修改不起作用。
• 2000年10月 为什么质量载荷和数据一致性对于模态参数估计是如此重要？
• 2000年12月 我一直听说奇异值分解SVD，您能简单介绍一下吗？
• 2001年02月 利用实际工作载荷作为模态试验的激振力，有意义吗？
• 2001年04月 锤击试验时，加指数窗会引起什么问题？
• 2001年06月 用多参考点有什么好处？我原以为只需要一个参考点。
• 2001年08月 锤击试验时，要考虑的最重要事情是什么？
• 2001年10月 估计模态参数时，要用上全部测量数据吗？
• 2001年12月 试验设置对于测量的模态数据有影响吗？
• 2002年02月 对于所做的模态试验，哪种窗最合适？
• 2002年04月 复模态和实模态之间有什么区别？
• 2002年06月 您能讲讲模态试验采集数据的基本步骤吗？
• 2002年08月 MIMO试验有什么实际好处？为什么不用SISO然后移动激振器？
• 2002年10月 模态试验中人们常犯的主要错误是什么？这样我就不会重蹈覆辙了。
• 2002年12月 模态试验中采集平均频响或者采集时域数据之后再处理，哪个更好？
• 2003年02月 校准和模态振型归一何以重要？它们有区别吗？
• 2003年04月 丢弃双击数据真的那么必要吗？它们真的是个问题吗？
• 2003年06月 有人说你必须用多参考点来识别伪重根？
• 2003年08月 我在结构的关心部分进行模态试验，很多模态看起来一样啊！
• 2003年10月 为何有些测试结果有反共振点，而有些没有？
• 2003年12月 局部拟合和全局拟合之间有什么区别？
• 2004年02月 我们先前讨论过模态试验所需的测点数目，有人告诉我说，也许不需要完全确定整体模态振型。
• 2004年04月 做模态试验，需要将传感器安装在X，Y和Z三个方向吗？
• 2004年06月 模态振型归一需要驱动点测量结果，如果没有，有什么办法进行归一吗？
• 2004年08月 我发现数字化仪过载、欠载和量程设置难以理解。[new]
• 2004年10月 平板模态振型有什么特殊的预先确定的顺序吗？
• 2004年12月 一旦我已经对测试进行了很好的设置，还有理由观察每个频响FRF的时域和频域结果吗？[new]
• 2005年02月 我知道某些激振器激励技术具有不同的特性 — 但用哪种最好呢？我们讨论一下这个问题。
• 2005年04月 我进行锤击试验时，输入谱看起来失真了 — 你认为我的FFT分析仪有问题吗？
• 2005年06月 为何一个系统部件的稳态图显示出了某些模态，SUM或MIF却没有显示它们？
• 2005年08月 有时我们的锤击力正如期望的那样非常平滑，但它经常像是在振荡 — 这是为什么？
• 2005年10月 我拿一个简单梁进行激振器试验，但有些模态看起来不对 — 怎么啦？我们讨论一下推力杆的相关问题。
• 2005年12月 对于锤击试验，测量结果带宽要跟感兴趣的频率范围相一致吗？
• 2006年02月 对于大阻尼模态，当在所测的频响FRFs中看不到它们时，可以提取出模态参数吗？
• 2006年04月 试验设置和刚体模态对于感兴趣的高阶弹性体模态有什么影响？
• 2006年06月 进行模态试验激振到2KHz，但只分析到500Hz，有什么问题吗？
• 2006年08月 什么是好的MAC值？这样我就知道模型正确与否了？
• 2006年10月 有人告诉我运行模态分析得出更好的结果并且阻尼更加真实？
• 2006年12月 什么是多参考点锤击技术MRIT？对锤击试验我听到有人谈论它。
• 2007年02月 所有的模态指示函数之间有什么区别？它们都是干嘛用？ [new]
• 2007年04月 你如何选择模态试验的参考点位置？需要考虑什么？
• 2007年06月 如何解释稳态图？另外数据点如何影响拟合？
• 2007年08月 稳态图上有些MMIF或CMIF没有指示出来的极点，它们真的是模态吗？[new]
• 2007年10月 螺栓连接常见于结构中，频率会因连接而显著变化吗？[new]
• 2007年12月 有时模态振型跟期望的比好像转动了角度。模态错了吗？怎么回事？
• 2008年02月 所有的模态软件系统都需要一个参考自由度。为什么FFT分析仪的参考不一样？[new]
• 2008年04月 应该用更多的残余项来改善曲线拟合吗？当利用更多的项时，结果看起来更好了。[new]
• 2008年06月 锤击试验时，某些测量结果中的相干好于其他测量结果的。我做错什么了吗？
• 2008年08月 加速度计没有过载但测量结果却一团糟。毛病出在哪儿？
• 2008年10月 双击不受欢迎，多次锤击又如何呢？
• 2008年12月 你能解释互易性吗？于我它就没意义。
• 2009年02月 我们真的需要精确的修正模型吗？如果它不那么完美有什么影响？[new]
• 2009年04月 我对自由-自由系统进行刚度修改，弹性体模态却向下转移！怎么回事？
• 2009年06月 改变悬臂梁顶端刚度，却仅仅能够改变频率那么多点。
• 2009年08月 如果我用跟全局坐标系倾斜的输入进行激振器试验，我如何将力按照各个方向分解为特定的分量？
• 2009年10月 当传递函数按照频率轴方向求解时，阻尼为零。这意味着系统没有阻尼吗？[new]
• 2009年12月 曲线拟合于我依然如同黑魔法。您能为我解释传含，频响FRF和模态参数吗？[new]
• 2010年02月 锤击试验中用不同的锤头，敲得重一些还是轻一些有什么影响吗？这需要讨论。
• 2010年04月 激振器推力杆对于FRF测量结果有什么影响吗？那我们来看一看吧。
• 2010年06月 模态空间中单自由度是如何跟物理响应联系起来的？我依然感到困惑。这需要讨论。
• 2010年08月 我老是听说模态参与。那到底是什么意思？好吧 - 我们讨论一下这个问题。
• 2010年10月 嗨 - 我做了个试验，得到了一些没有预料到的额外模态。总体试验设置有什么影响吗？这确实需要探讨一下。
• 2010年12月 支撑方式对FRFs有什么影响？橡皮绳与钓鱼线比有什么差别？视情况而定 - 我们讨论一下。
• 2011年02月 在两次锤击测试过程中结构需要静下来吗？阻尼窗不是能够处理这个问题吗？这很重要 - 我们讨论一下。
• 2011年04月 为什么不能用一个大激振器进行模态试验，只要“调出信号”就可以吧？这个主意不怎么样 - 讨论一下。
• 2011年06月 用MIMO相比SISO进行模态试验，真的有差别吗？你断定有 - 那我们讨论一下。
• 2011年08月 那么如果我用多参考点相对单参考点FRFs，模态参数上真的有差别吗？我们看些数据来讨论一下。
• 2011年10月 有人告诉我说，当输入谱滚降超过20dB时，FRF不可接受。我们讨论一下这个问题并考虑其中的难点所在。
• 2011年12月 有时当有双击时，我换个锤头来避免。那样行吗？我们做些测量来看看这有什么影响？
• 2012年02月 某天做了次测试，隔天又做，测量结果看上去不一样。这怎么可能？我们看看这个测量结果，看发生什么了？
• 2012年04月 我们总是将试验与完全固支模型对比。真的能在实验室里模拟固支吗？我们看一看，并理解这个问题。
• 2012年06月 如果你没有在固有频率上激励结构，那你怎么知道它是什么？这点很重要，要讨论。
• 2012年08月 一个试验需要何等自由？多等自由真的至关重要吗？这点很重要，要讨论。
• 2012年10月 那么驱动点FRF到底是什么？你必须准确地在同一个点锤击吗？我们来看一看这个问题。
• 2012年12月 对一复合材料板模型进行修正，但特性看上去不真实。此模型可以用于响应研究吗？我们看看并理解这个问题。
• 2013年02月 你能再解释一下复模态指示函数（CMIF）吗？这些交越频率是什么？这里有几个概念很重要，要讨论。
• 2013年04月 如果试验和模型之间的频率很接近，那么模型是相关的吗？真的必须要观察模态振型吗？这很重要，要讨论。
• 2013年06月 你真的要测FRFs吗？或许传递比就够了吧？我们需要讨论一下这个问题。
• 2013年08月 如果进行一个逐点移动锤击试验且锤击很多点，有可能丢失某阶模态吗？嗯...传感器布置在什么地方，你要小心。
• 2013年10月 那现在我有另一个问题...如果力锤敲击一个节点位置，在其他地方没有响应吗？看上去不是那么回事啊。好吧...我们深入讨论一下这个问题。
• 2013年12月 有人告诉我，对于锤击试验他们用了汉宁窗。那看上去不对...那会造成数据失真吗？嗯...坐下来，仔细听好了，你就不会再犯这种错误了。
• 试验模态分析 — 2000年发表于《声和振动》杂志
  

备注：2014年03月18日更新，自73～96是新增加的。

                               
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shangguanwei

最近正在学习模态分析中，好帖

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