力锤法激励和激振器激励的模态测试区别-试验模态分析EMA技术

激振器激励模态测试技术根据激振器的数量又分为单点激励多点响应测量技术（SIMO）和多点激励多点响应测量技术（MIMO）。单点激励多点响应测量技术是指仅使用一个激振器固定在某测点位置激励结构，测量所有测量自由度的响应，经过FFT变换计算频响函数（FRF）。

多点激励多点响应测量技术是指使用多个激振器激励结构，测量所有测量自由度的响应，经FFT变换计算多输入多输出下的频响函数（MIMO-FRF）。多点激励多点响应测量技术具有输入能量更均匀、数据一致性更好、能分离出密集模态和重根模态等优点，一般在大型复杂或轴对称结构模态试验中采用该方法，效果更理想。

力锤法模态测试技术分为单参考点锤击技术（SMRT）和多参考点锤击技术（MRIT）。单参考点锤击技术又分为力锤固定和力锤移动两种方式，力锤固定时是指力锤固定在一个位置进行锤击，多个响应传感器一次或分批次测量结构的响应。该方法同时也属于单输入多输出测量技术（SIMO），EMA称为响应模

式。

当力锤移动时，EMA称为激励模式，根据传感器的数目，又分为单输入单输出和单输入多输出。固定的响应传感器为1个时，此时力锤移动遍历所有测点，那么时此，对应的是单输入单输出方式（SISO）。当固定的传感器数大于1时，力锤移动遍历锤击所有测点，此时对应的是单输入多输出方式（SIMO），该方式可用多输入多输出模态识别技术进行模态参数识别，能分离出密集模态和重根模态。

总的说来，相比锤击法而言，激振器安装麻烦，有可能还需要工装，将激振器安装到合适的高度位置，且又不便移动。这是因为激振器还需要功率放大器和信号源等配套设备，安装操作起来较复杂。但是相对于力锤激励而言，激振器激励模态测试法能量更大、分布更均匀、数据的质量更高，因而，更适用于大型复杂结构。激振器有多种激励信号可供选择，因此，选择合适的激励信号可用于研究结构的非线性特征。

锤击法模态测试效果没有激振器法好，但设备的便携性和简单性使其成为一种有价值的测试技术，主要用于故障诊断和进行实验模态测试。目前就座椅模态测试而言，锤击法测试比激振器法更为普遍。但它不能研究结构的非线性特征。

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