4.15.4 锤击手法
由于锤击过程为人工完成,因此,锤击手法可能对结果产生影响。锤击手法包括锤击技巧、方向、力度等各个方面,在此进行介绍。如果锤击手法有问题,可能会导致出现二次连击和数据质量降低的情况。
二次连击通常会产生不一致、不平坦的力谱,还有可能出现“波纹”效应,这是不希望发生的。通常二次连击可能是因新手或经验不足的测试人员引起的,毕竟模态锤击不同于钉钉子,它是一门专门技术。但有时二次连击可能不可避免,哪怕是经验丰富的测试工程师也不可避免。新手或经验不足可以通过学习加以改善,但不可避免的二次连击,也只能接受。
不可避免的二次连击可能是锤击了结构的自由端位置或者是小阻尼结构,结构的响应非常迅速,导致力锤来不及从锤击点移开。一个尽量避免的二次连击的可能办法是采用互易性测量,即响应与锤击位置互换。

图4-79 锤击测试的相干
a)第一次锤击的相干 b)多次锤击的相干

图4-80 锤击位置变化对相干的影响(https://www.daowen.com)
挥动力锤进行锤击的正确手法是锤击时手腕作为活动关节,手臂不动,来回挥动力锤,角度视锤击力的大小来定,挥动迅速使锤击干脆利落,减少人为的二次连击。
除了手法正确之外,还要求每次锤击的方向应为同一方向,同一位置,关于位置的影响在上一小节中已经进行了说明。在这主要考虑方向变化对FRF和相干的影响。考虑对同一点进行5次锤击平均,分别为同一方向,有1次、2次和3次倾斜约为15°的FRF和相干,如图4-82所示。

图4-81 4种锤击下的FRF

图4-82 4种情况下的FRF和相干
从图4-82中可以看出,锤击同一测点时,如果不为同一方向,虽然数据质量没有明显降低,但是有角度时,锤击力实际上是一个分量,会导致力度减少,从而影响带宽,所以,每次锤击还应保持同一角度。
锤击力度的影响在第一小节已说明,相同的锤头,力度越大,带宽越宽。相同的力度,锤头越硬,带宽越宽。