IET 脈沖激振法介紹與應(yīng)用

脈沖激振法（Impulse Excitation Technique)是一種無(wú)損檢測(cè)方法，是通過(guò)試樣固有頻率、尺寸和質(zhì)量來(lái)獲取材料楊氏模量、剪切模量、泊松比的一種方法。
   脈沖激振法（Impulse Excitation Technique)是指通過(guò)合適的外力給定試樣某一特定位置一個(gè)連續(xù)的脈沖激振信號(hào)，當(dāng)激振信號(hào)中的某一頻率與試樣的固有頻率相一致時(shí)，產(chǎn)生共振，此時(shí)振幅zui大，延時(shí)zui長(zhǎng)，這個(gè)波通過(guò)測(cè)試探針或測(cè)量傳感器接收該振動(dòng)信號(hào)，有換能器轉(zhuǎn)換為電訊號(hào)輸送給相應(yīng)儀器或者計(jì)算機(jī)，然后通過(guò)數(shù)據(jù)的分析處理獲得試樣的固有頻率，該固有頻率依據(jù)試樣的振動(dòng)方式不同而獲得不同類型的頻率，如彎曲頻率、扭曲頻率等，然后由相關(guān)公式計(jì)算得出其楊氏模量E、剪切模量G、泊松比及阻尼比等。
                       
                  圖1 彎曲模式（Flexure mode）                          圖2 扭曲模式（Torsion mode）    
 
圖1為材料在材料一端部位置受激勵(lì)，在
       脈沖激振法（Impulse Excitation Technique,IET)已被廣泛應(yīng)用于研究與質(zhì)量控制領(lǐng)域，IET技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于

彎曲模量（Young’s modulus）是指材料在彎曲振動(dòng)模式下獲得的固有頻率，然后通過(guò)下式計(jì)算獲得的彈性模量,E。 

Where

E is Young's modulus

m is mass

f_f is natural frequency in flexure dimension

b is width

L is length

t is thickness

The above formula can be used should L/t ≥ 20

剪切模量（Shear modulus）是指材料在扭曲振動(dòng)模式下獲得的固有頻率，然后通過(guò)下式計(jì)算獲得的彈性模量,E。

Where

Note we assume that b≥t

f_t is the natural frequency in the torsion mode

m is mass

b is width

L is length

t is thickness

阻尼比（Damping coefficient）    材料在受激勵(lì)后，與材料發(fā)生共振后振動(dòng)信號(hào)依據(jù)每種材料*的屬性發(fā)生不同程度的衰減，如圖3。阻尼就是使自由振動(dòng)衰減的各種摩擦和其他阻礙作用。
   阻尼比是無(wú)單位量綱，表示了結(jié)構(gòu)在受激振后振動(dòng)的衰減形式。可分為等于1，等于0, 大于1，0~1之間4種，阻尼比=0即不考慮阻尼系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)常見的阻尼比都在0~1之間.
 

 Where  f = 1/T = ω/(2π) natural frequency
       δ = kt the logarithmic decrement
        k the exponential damping of the vibration signal

      脈沖激振法（Impulse Excitation Technique,IET)已被廣泛應(yīng)用于研究與質(zhì)量控制領(lǐng)域，適用于各種固體材料，如金屬、合金、陶瓷、玻璃、耐火材料、石墨等等。IET技術(shù)在分辨率，量程和可靠性上超過(guò)其它原理的測(cè)試方法，是目前*的*的非接觸測(cè)定各種材料彈性模量的一種理想檢測(cè)方法。