力錘是什么

力錘又稱手錘，是一種常用于實驗模態(tài)分析的激振設備。它的結構有兩種形式。它由錘頭、錘體、力傳感器等幾個主要部件組成。當用力錘敲擊試件時，由力傳感器測量沖擊力的大小和波形，并由放大記錄裝置記錄下來。因此，力錘實際上是一種手持式沖擊激振裝置。使用不同的錘帽材料可以獲得不同脈寬的力脈沖，相應的力譜也不同。

常用的錘帽材料有橡膠、尼龍、鋁、鋼等。使用不同的錘帽材料，力錘力譜的帶寬是不同的。一般橡膠錘帽的帶寬較窄，鋼帽比較寬。因此，在使用力錘對結構進行激振時，應根據(jù)結構和分析頻段選擇不同的錘帽材料。

常用的力錘重量在幾十克到幾十公斤左右，沖擊力可達數(shù)萬牛頓。由于力錘結構簡單，制造容易，使用非常方便，避免了由于使用昂貴的激振設備和安裝激振器而造成的大量工作，被廣泛應用于野外和室內勵磁測試。

在選擇力錘之前，需要考慮的一個因素是頻率帶寬。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?？梢酝ㄟ^安裝不同剛度的特殊力錘來改變沖擊持續(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，激振的頻寬越窄）。

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。當使用硬力錘時，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，我們可以嘗試使用力錘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。但要注意的是，這種方法也可能增加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。