锤击法模态测试操作简要

b操作指导书-锤击测试Impact-Testingb操作指南——锤击测试Impacting Testing2016年1月序言这个部分介绍b的锤击法测试Impact Testing模块的常用操作，工作界面的详细内容及略掉部分参见《LMS Test Lab帮助中译文_锤击测试Impact Testing》，主要针对目前能够进行且经常进行的实验。

因作者水平有限，讹误在所难免。

目录序言 (1)目录 (2)1.锤击测试Impact Testing概述 (1)1.1 工作界面 (1)1.2 模块功能 (1)1.3 锤击测试流程 (2)1.3.1 测试准备 (2)1.3.2 软件打开方法 (2)1.3.2 软件流程 (3)1.4 常见问题 (4)1.4.1 电脑与数采的网络连接 (4)1.4.2 软件无法启动 (4)2 文档Documentation与数据Navigator (6)2.1 文档 (6)2.1.1 工作界面 (6)2.1.2 常用操作 (7)2.2 数据 (8)3.通道设置Channel Setup (9)3.1 工作界面 (9)3.2 常用操作 (10)3.2.1 设置通道属性可见性 (10)3.2.2 力锤通道设置 (11)3.2.3 加速度传感器通道设置 (12)3.2.4 加载与保存通道设置 (14)3.3 术语简介 (15)3.3.1 通道类型 (15)3.3.2 输入通道Input Channels.. 164.校准Calibration (19)4.1 工作界面 (19)4.2 常用操作 (19)4.2.1 加速度传感器校准 (19)4.3 术语简介 (21)5.锤击示波Impact Scope (22)5.1 工作界面 (22)5.2 常用操作 (23)5.2.1 采样参数 (23)5.2.2 量程设定 (23)5.2.3 示波设置与观察 (24)5.2.4 触发设置 (25)5.2.5 其它 (25)5.3 术语简介....... 错误!未定义书签。

锤击法模态测试流程锤击法模态测试可是个挺有趣的事儿呢，我来给你好好讲讲这个流程哈。

一、准备工作。

咱们先得把要用的设备都找齐喽。

像力锤这可是关键的家伙事儿，就像厨师的锅铲一样重要。

它有不同的锤头，咱得根据测试对象的特点来挑。

然后还有加速度传感器，这就像是测试对象的小耳朵，能把那些振动的信息都收集起来。

再就是数据采集仪啦，它负责把传感器听到的那些信息都记录下来呢。

除了设备，测试对象也得准备好呀。

要把测试对象放在一个相对稳定的地方，不能让它在测试的时候晃来晃去的，不然测出来的数据可就乱套了。

比如说要是测个小零件，就得把它稳稳地固定在一个夹具上。

要是测个大家伙，像大型机械结构啥的，那也得保证它周围没有太多干扰的东西。

二、传感器的安装。

传感器安装可是个细致活。

咱们得找个合适的地方把加速度传感器贴上去或者固定好。

这个地方呢，最好是能比较准确地反映测试对象的振动情况。

比如说如果是个梁结构，那可能在梁的中间或者两端安装传感器就比较合适。

安装的时候要小心哦，不能把传感器弄坏了。

要是不小心把传感器搞坏了，就像战士上战场没带枪一样，整个测试就没法好好进行啦。

而且要保证传感器和测试对象接触良好，这样它才能准确地感受到振动呢。

三、力锤的敲击。

力锤敲击这一步很有讲究呢。

咱们拿力锤敲测试对象的时候，不能乱敲一气。

要选择合适的敲击点，一般来说呢，要均匀地在测试对象的不同位置敲。

敲的时候力度也得控制好，不能太轻，太轻了传感器可能都感觉不到振动的变化；也不能太重，太重了可能会对测试对象造成损伤，就像你打一个小宠物，下手太重可不行。

而且每次敲击的方向也要尽量保持一致，这样测出来的数据才更有可比性。

四、数据采集。

当我们用力锤敲的时候，数据采集仪就开始工作啦。

它会把传感器传过来的振动信号和力锤敲击的力信号都记录下来。

这个过程就像是一个小秘书在认真地做会议记录一样，不能出一点差错。

要保证采集到的数据是完整的，没有丢失或者错误的部分。

在采集数据的时候呢，可能还需要设置一些参数，像采样频率这些，要根据测试对象的特性和测试的要求来设置好，不然采集到的数据可能就不准确啦。

混凝土施工中的锤击法检测一、引言混凝土作为一种常用的建筑材料，其质量直接影响着建筑物的安全性和持久性。

其中，混凝土的密实程度是影响其质量的重要因素之一。

为了保证混凝土的密实性，常采用锤击法进行检测。

锤击法是一种简单、直观、经济的混凝土密实性检测方法，其检测结果可以反映混凝土密实程度的好坏。

本文将详细介绍混凝土施工中的锤击法检测方法。

二、锤击法检测原理锤击法检测是指利用锤子在混凝土表面进行敲击，根据声音的响度、清晰度、持续时间等因素来判断混凝土的密实程度。

其原理是：当锤击混凝土表面时，混凝土会产生声波，声波在混凝土中传播，一部分被反射回来，一部分被吸收和散射。

声波的反射和散射程度与混凝土的密实程度有关，密实程度越高，声波的反射和散射就越少，声音也就越清脆。

三、锤击法检测步骤1.准备工作在进行锤击法检测前，需要准备好以下工具和材料：（1）锤子：锤子应该比较重，重量为1.8-2.5kg，锤头应该是球形的；（2）钢尺：用于测量锤击处的凹坑深度；（3）清洁布：用于擦拭混凝土表面；（4）水泥砂浆：用于填补锤击处的凹坑。

2.进行锤击法检测（1）选择检测位置：在混凝土表面上选择不同位置进行锤击法检测，应保证每个位置的混凝土密实程度相同。

（2）清洁表面：用清洁布将混凝土表面擦拭干净。

（3）进行锤击：用锤子在混凝土表面进行敲击，每个位置进行3-5次敲击，敲击间隔应均匀。

（4）测量凹坑深度：用钢尺测量锤击处的凹坑深度，记录下来。

（5）填补凹坑：用水泥砂浆填补锤击处的凹坑，使混凝土表面恢复平整。

3.分析检测结果根据测量的凹坑深度，结合混凝土密实程度标准进行分析，判断混凝土密实程度是否符合要求。

四、混凝土密实程度标准混凝土密实程度标准有多种，常见的有美国ACI318、中国GB50152等。

以下是GB50152-2019《混凝土工程施工质量验收规范》中对混凝土密实程度的标准要求：1.锤击法检测结果表格表格中密实程度等级分别为I、II、III、IV、V，I级最密实，V级最不密实。

锤击法是单操作员实验模态测试的基本方法。

EDM-Modal 的锤击法提供流程化的操作界面，方便用户完成所有设置和实验。

锤击法模态实验的设计，旨在帮助用户快速定义采集参数，将更多的时间可以花在分析上。

触发设置界面让用户定义触发方式，触发预览界面显示当前激励和响应的测点名称，触发后采集的激励和响应波形，以及平均的次数；其窗口的尺寸大小可手动调整。

手动触发是默认的触发类型，在些类型下当激励达到设置触发值，则激励和响应波形会被显示，用户可以接受/拒绝当前帧。

当选择接受则进行下一帧测试，直到达到平均次数，完成当前测点的测试。

驱动点选择是锤击法特有的一个功能子模块，用于方便用户选择哪个测点适合用作固定的激励点或参考点。

用户设置几个要测试的驱动点，通过试敲击得到他们的FRF数据，然后判断出最适合的驱动点。

EDM简化了此重要的预实验的数据管理。

当开始实际的测量后，采集状态表格会显示所有的DOFs状态（状态包括：未测量，已测量和正在测量），方便用户即时了解所有测点的状态。

当测点完成后点“Next Point”或“Previous Point”移动软件上的当前测点。

“RovingSetup”，可集中设置游击方式，每个通道对应的测点和方向。

锤击法实验过程一个常见的问题是会出现“double hit”。

我们提供了自动检测“double hit”的过程，让用户自动或手动拒绝有双击的敲击。

锤击法实验采集的结果会自动添加到模态分析的数据选择模块，这样模态数据采集和分析可无缝对接。

★EDM Modal 锤击法模态实验主要特征如下：①直观的流程化操作过程。

②几何模型贯穿整个测试过程。

③响应和激励两种游击方式。

④自动或手动移动测点。

⑤自动或手动触发模式。

⑥可变尺寸的触发观览窗口。

⑦双击锤击识别，开/关，自动/手动拒绝。

⑧驱动点设置。

⑨测试状态声音和图形反馈H1，H2，H3和Hv方式计算FRF 测点测试状态显示表格。

★EDM Modal模态支持的功能如下：①几何模型的创建/编辑/导入/导出/动画。

LMS b中文操作指南— Impact锤激发模态测试与分析比利时LMS国际公司北京代表处2009年2月LMS b中文操作指南— Impact锤激发模态测试与分析目录LMS Test. Lab锤击法模态测试及分析的流程： (3)第一步，通道设置（Channel setup） (4)第二步，锤击示波（Impact scope） (6)第三步，锤击设置（Impact setup） (7)1. 触发级设置 (8)2. 带宽设置 (10)3. 加窗设置 (12)4. 驱动点设置 (14)第四步，测量（measure） (16)第五步，数据验证（validate） (18)LMS Test. Lab锤击法模态测试及分析的流程：在软件窗口底部以工作表形式表示，按照每一个工作表依次进行即可，如下图示。

¾ Documentation――可以进行备忘录，测试图片等需要记录的文字或图片的输入，作为测试工作的辅助记录，如下图示。

¾ Geometry――创建几何（参见创建几何步骤说明）¾ Channel setup――通道设置，在该选项卡中可进行数采前端对应通道的设置，如定义传感器名称，传感器灵敏度等操作。

¾ Calibration――对传感器进行标定¾ Impact scope――锤击示波，用来确定各通道量程¾ Impact setup――锤击设置，设置触发级、带宽、窗以及激励点选择¾ Measure――设置完成后进行测试第一步，通道设置（Channel setup）假设已创建好了模型，传感器已布置完成，数采前端已连接完成。

通道设置窗口如下图示，在锤击法试验中，首先将力锤输入的通道定义为参考通道，其他为传感器对应的通道1——选取测试通道２——定义参考通道，通常为力锤输入的通道３——依次在ChannelGroupld中定义传感器测量类型（对加速度计和力锤则选vibration），在point中定义测点名称（也可对应为几何模型上的节点名，见后），在Direction中设置测点所测振动的方向，InputMode中设置传感器类型（通常为ICP，若为应变则选Bridge,若为位移则选Vlltage DC），在Measured Quantity中定义测量量（加速度、力、位移等），在Electrical Unit中定义输入量的单位，通常均为mv.另外若已经确定传感器的灵敏度则可在Actual Sensitivity中直接输入灵敏度值，否则可在Calibration工作表中进行标定。

锤击式制样机操作规程
1.按下制样机把手使冲头升至最高并固定。

2.将装有定量（抗压抗剪试样135~165克，测紧实率装满试样筒并
刮平）型砂试样的标准圆柱形试样筒连同筒座轻轻放平在制样机座定位孔内，。

3.慢慢抬起把手至垂直位置并使冲头轻轻压入试样筒中，然后将试
样筒旋转半圈。

4.右手顺时针匀速转动凸轮手柄三次，使试样受重锤三次冲击。

5.如果测紧实率看冲杆刻线对在准牌上右边的刻度数值（没有冲杆
刻线的看冲杆顶部平面线），如果做标准圆柱试样看冲杆刻线是否与准牌上左边的中长线平齐。

6.右手扶住试样筒，左手按下把手使冲头升至最高，取出试样筒测
试型砂性能。

7.工作完毕，刷净仪器上的砂尘，抬起把手放下冲头和重锤，罩上
防尘罩。

8.注：制样机不许空打。

每1~2周对制样机活动部位用机油润滑。

编制：审核：批准：。

LC－1 力锤LC－1 力锤是现代结构力学试验中所必备的一种主要工具。

LC－1 力锤广泛应用于我国国防、科研、高校、工矿企业各领域的科学研究工作中，对推动瞬态试验方法“锤击法”的迅速普及做出了贡献。

一、锤击法的原理锤击法——是利用安装有力传感器的“力锤”击打（激励）被试验结构物，借助于现代测试技术和微机的快速付里叶变换（FFT）以脉冲试验原理和模态理论迅速求得结构模态参数的一种快速、简便、有效的方法。

在锤击法试验中，对被测结构输入的是激励（锤击）力信号，通过测量结构各点的响应（输出）加速度信号，即可求得结构的传递函数。

二、“锤击法”操作要点1、力锤的基本结构力锤是由锤柄中装有信号传输专用电缆的冲击锤、力传感器、冲击垫座及一组弹性冲击垫组成。

LC－1 力锤所配用的YDL－1 力传感器最大量程为5000N。

弹性碰撞垫可保证试验中获得理想激励脉冲信号。

理想信号的功率谱在结构动力试验所要求的范围内，应是平直的。

按激励理论，输入的脉冲信号可以是任意的。

但是任意形状的脉冲信号功率谱较乱，有些功率谱的分量为零，使得传递函数分母为零，因而其传递函数发生畸变。

实践证明，δ函数形式的力信号脉冲，其谱线平直，是较为理想的激励信号。

为保证力脉冲信号的足够脉宽，经试验，LC－1 力锤所提供的一组橡胶弹性冲击垫可满足大多数试验的使用要求。

此外，本公司还备有不同硬度的金属、尼龙、毛毡冲击垫片，可供用户选用，以适应用户的特殊使用要求。

2、实验操作要点⑴、试验前，应首先检查力传感器、冲击垫座是否安装牢固，安装不牢会造成虚假信号。

⑵、敲击时，执锤要稳，落点要准，勿使冲击垫在试件上滑移，敲击力可根据结构情况，以能够激励试件又不会损坏试件为原则，由小到大通过试验方法确定。

⑶、试件支承：可根据现场条件及试验要求，采用原结构试验状态或用软吊挂、软支撑等方式。

⑷、滤波——结构物受锤击（脉冲力激励）后，其振动响应中会含有分析中所不需要的高频成份，这些高频成份会造成折叠失真，应采用滤波措施，一般情况下，正确使用电荷放大器自身的滤波器可满足使用要求。

一种快速方便的试验模态分析方法——锤击法摘要：本文主要介绍了一种快速方便的试验模态分析方法——锤击法。

该方法通过对结构体系进行钝化处理，利用实验锤击对结构进行激励，利用加速度传感器记录结构动力响应，通过对响应波形进行分析，可以得到结构的自然频率、阻尼比和模态形式等特征参数。

该方法简单易行，不需要复杂的仪器和设备，适用于大多数简单工程结构的模态分析。

文章还对该方法的优缺点进行了讨论，并提出了进一步优化的建议。

关键词：试验模态分析；锤击法；自然频率；阻尼比；模态形式Abstract:This paper mainly introduces a fast and convenient experimental modal analysis method-hammering method. This method passivates the structural system, uses experimental hammering to stimulate the structure, and uses an acceleration sensor to record the dynamic response of the structure. By analyzing the response waveform, characteristic parameters such as the natural frequency, damping ratio, and mode shape of the structure can be obtained. This method is simple and easy to implement, does not require complex instruments and equipment, and is suitable for modal analysis of most simple engineering structures. The article also discusses the advantages and disadvantages of this method and proposes suggestions for further optimization.Keywords: experimental modal analysis; hammering method; natural frequency; damping ratio; mode shape一、概述试验模态分析是工程结构振动分析的重要方法之一，其目的是获取结构的自然频率、阻尼比和模态形式等特征参数，为结构设计、优化、调试及故障诊断提供依据。

锤击法简支梁模态实验一、实验目的1、测定直杆模态参数；2、模态分析原理及测试分析方法。

二、实验仪器安装示意图三、实验原理1、模态分析方法模态分析方法是把复杂的实际结构简化成模态模型，来进行系统的参数识别（系统识别），从而大大地简化了系统的数学运算。

通过实验测得实际响应来寻求相应的模型或调整预想的模型参数，使其成为实际结构的最佳描述。

可以用于振动测量和结构动力学分析。

可测得比较精确的固有频率、模态振型、模态阻尼、模态质量和模态刚度。

可用模态实验结果去指导有限元理论模型的修正，使计算机模型更趋于完善和合理。

2、模态分析基本原理（略）3、模态分析方法和测试过程（1）激励方法为进行模态分析，首先要测得激振力及相应的响应信号，进行传递函数分析。

然后建立结构模型，采用适当的方法进行模态拟合，得到各阶模态参数和相应的模态振型动画，形象地描述出系统的振动型态。

根据模态分析的原理，实际应用时，在结构较为轻小，阻尼不大的情况下，常用锤击法激振，即单击拾振法。

（2）结构安装方式在测试中使结构系统处于什么状态，是试验准备工作的一个重要方面。

本实验使试件处于自由状态。

即使试验对象在任一坐标上都不与地面相连接，自由地悬浮在空中。

如放在很软的泡沫塑料上或用很长的柔索将结构吊起而在水平方向激振，可认为在水平方向处于自由状态。

如果在我们所关心的是实际情况支承条件下的模态，这时，可在实际支承条件下进行试验，放在很软的泡沫上。

四、实验设备DH132型压电式加速度传感器DH5923动态信号测试分析仪LC13F02型力锤DHDAS控制分析软件五、实验步骤横梁如图下图所示，长（x向）500mm，宽(y向)40mm，欲使用多点敲击、单点响应方法做其z 方向的振动模态，可按以下步骤进行。

梁的结构示意图和测点分布示意图（1）测点的确定此梁在y、z方向尺寸和x方向（尺寸）相差较大，可以简化为杆件，所以只需在x方向顺序布置若干敲击点即可（采用多点敲击、单点响应方法），敲击点的数目视要得到的模态的阶数而定，敲击点数目要多于所要求的阶数，得出的高阶模态结果才可信。