工程振动试验分析

工程振动试验分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:清华大学出版社
作者:李德葆
出品人:
页数:377
译者:
出版时间:2004-9-1
价格:35.00元
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787302092810
丛书系列:高等院校力学教材
图书标签:
  • 振动分析
  • 振动
  • CAX
  • 工程振动
  • 振动试验
  • 试验分析
  • 结构动力学
  • 模态分析
  • 振动测试
  • 机械工程
  • 测试技术
  • 可靠性
  • 工程应用
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具体描述

《工程振动试验分析》系统介绍了机械及工程结构的振动试验分析理论和测量技术。全书共12章。第1章至第5章阐述有关振动测量的基本概念、信号适调和数据采集、传感器技术及常规测量方法;第6、7章介绍振动信号的处理和分析基本理论、随机振动的基本概念和信号分析,增加了拉氏变换与z变换的比较及随机减量法的内容;第8、9章着重介绍频响分析和模态分析的物理概念和最基本的模态分析方法,并专题介绍了应变模态理论;第10、11章主要阐振动和冲击隔离理论与方法、机械故障信号分析和运行监测;第12章介绍结构振动试验的模型理论,并专题介绍了模型模态分析的相似理论。全书由浅入深,着重基本概念和实验技术和介绍,系统引入了现代振动实验和分析技术,所引图表和公式均充分考虑了工程可用性。

《机械系统动力学响应评估》 本书聚焦于现代机械系统在实际工作环境中可能遇到的复杂动力学挑战,旨在为工程师和研究人员提供一套系统性的理论框架和实用的分析方法。我们将深入探讨各类机械装置在承受外部激励、内部扰动或自身运行所产生的动态负载时的行为特征。 核心内容概述: 动力学建模基础: 首先,本书将回顾并深入讲解建立机械系统动力学模型的核心概念。我们将从牛顿定律、拉格朗日方程等经典力学原理出发,引导读者理解如何将实际的机械结构转化为数学模型。内容将涵盖质量、阻尼、刚度等基本动力学参数的辨识与表征,以及如何处理多自由度系统、连续体系统的离散化技术,如模态分析的基础。重点在于如何根据系统的物理特性,选择合适的建模方法,以确保模型的准确性和计算效率。 激励与响应分析: 随后,我们将详细剖析不同类型的激励源对机械系统动力学响应的影响。这包括周期性激励(如旋转机械的不平衡)、瞬态激励(如冲击、碰撞)以及随机激励(如路面不平、风载)。我们将介绍稳态响应、暂态响应的求解方法,并重点关注傅里叶变换、拉普拉斯变换在系统响应分析中的应用。此外,随机振动理论中的功率谱密度、自相关函数等关键概念也将得到深入讲解,为分析复杂随机载荷下的系统行为奠定基础。 系统稳定性与非线性动力学: 机器的稳定运行是工程应用中的关键要素。本书将探讨线性系统的稳定性判据,如特征值分析。更重要的是,我们将引入非线性动力学的基础理论,包括非线性系统的平衡点、极限环、分岔等现象,以及它们对系统行为的影响。读者将学习如何识别系统中的非线性因素(如接触非线性、材料非线性、几何非线性),并了解常用的非线性分析方法,如摄动法、多尺度法等,以及如何评估非线性系统在特定工况下的稳定性。 耦合动力学分析: 许多实际机械系统并非孤立存在,而是与其他系统发生耦合,例如流体-结构耦合、机电耦合、热-结构耦合等。本书将专门开辟章节,系统介绍这些耦合动力学现象。我们将讲解不同耦合机制的物理基础,以及如何建立考虑耦合效应的动力学模型。例如,在流体-结构耦合部分,将涉及如何处理流体压力对结构的载荷以及结构变形对流体流动的影响;在机电耦合部分,将探讨电磁力、电机转矩等对机械系统动力学的影响。 动力学优化与控制: 理解系统的动力学行为是进行动力学优化和控制的前提。本书将介绍如何根据动力学分析结果,对机械系统的设计参数进行优化,以改善其性能,例如减小振动、提高刚度、降低功耗等。同时,我们将引入主动与被动减振、隔振的技术手段,并讲解如何利用先进的控制理论,如PID控制、状态空间控制、自适应控制等,来抑制机械系统的振动,提高其鲁棒性和工作精度。 先进分析技术与案例研究: 为了应对日益复杂的工程问题,本书还将介绍一些先进的动力学分析技术,如有限元法(FEM)在动态分析中的应用、传递矩阵法、以及一些数值模拟的技巧。同时,我们将结合航空航天、汽车工程、机器人技术、精密仪器等多个领域的实际工程案例,对前面介绍的理论和方法进行详细阐述和验证,帮助读者将所学知识融会贯通,并应用于解决实际工程问题。 适用读者: 本书适合机械工程、航空航天工程、汽车工程、机器人学、土木工程等相关专业的本科生、研究生,以及在工业界从事机械设计、动力学分析、结构可靠性、减振降噪和控制系统设计的工程师。 通过对本书的学习,读者将能够更深刻地理解机械系统的动力学特性,掌握建立和分析复杂动力学模型的方法,并能够有效地评估和优化机械系统的动力学性能,从而提升其在实际应用中的可靠性和效率。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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不得不说,这本书在“理论深度”和“概念辨析”上做得相当出色。作者对于一些容易混淆的概念,比如“阻尼”和“耗能”,进行了非常细致的区分和阐述,这对于我这样容易“钻牛角尖”的读者来说,简直是福音。我之前一直对“自由振动”和“受迫振动”之间的界限感到模糊,但读了这本书,我才真正明白了它们的本质区别,以及它们在不同工程场景下的应用。书中对于“动力学建模”的讲解,也让我耳目一新。作者没有简单地给出公式,而是花费了大量篇幅去解释模型建立的物理前提和假设,以及不同建模方法的优缺点。我尤其欣赏他对于“刚度矩阵”和“质量矩阵”的推导过程的详尽解释,让我能够更深刻地理解这些矩阵的物理含义。让我感到惊喜的是,书中还穿插了对“随机振动”的深入探讨。这部分内容往往是其他书籍中比较忽略的,但作者却将其作为重点进行阐述,并介绍了相关的功率谱密度分析方法,这对我理解那些复杂的随机载荷对结构的影响大有裨益。总而言之,如果你想对工程振动有一个更加严谨和深刻的理解,这本书绝对是值得你花时间去细细品味的。

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这本书,我简直爱不释手!当初抱着试试看的心态买下,没想到却打开了新世界的大门。里面的内容,尤其是在介绍各种振动模态分析方法时,简直是娓娓道来,把那些原本复杂的数学公式和物理概念讲得深入浅出。我尤其欣赏作者在解释“固有频率”和“阻尼比”这两个核心概念时所下的功夫。他不仅仅是给出了定义,还结合了大量的实际工程案例,比如桥梁的抗风设计、汽车悬挂系统的优化等,让我能直观地理解这些理论在实际中是如何应用的。更让我惊喜的是,书中还穿插了许多关于数据采集和信号处理的实用技巧,这对于我这种动手能力较弱的研究生来说,简直是雪中送炭。我之前一直对实验数据的处理感到头疼,觉得非常抽象,但读完这部分,我感觉自己仿佛掌握了一套独门秘籍,能够更自信地去处理实验数据,挖掘出隐藏在噪声中的真正信息。这本书的图文并茂,那些精美的插图和清晰的流程图,更是将复杂的理论可视化,极大地降低了阅读难度。总而言之,如果你也对工程振动领域感到好奇,或者正在为相关的课题发愁,这本书绝对是你的不二之选,它会让你在不知不觉中成为一个振动分析的“行家”。

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我必须说,这本书的阅读体验实在是太“硬核”了!作为一名在相关领域摸爬滚打多年的工程师,我本以为自己对工程振动的理解已经足够深刻,但这本书却像一位经验丰富的老前辈,用一种我从未想过的方式,重新审视了许多基础概念。书中对“频率响应函数”的阐述,是我见过最透彻的。作者并没有仅仅停留在数学模型上,而是花费了大量的篇幅去探讨如何通过实验来获取可靠的频率响应函数,以及在实际测量中可能遇到的各种干扰和误差。他对于“模态叠加法”的讲解,更是充满了智慧的光芒。我一直觉得这个方法在理论上很强大,但在实际应用中总感觉有些“纸上谈兵”,直到读了这本书,我才真正理解了它背后的物理意义,以及如何在复杂的结构中有效地应用它。特别是书中关于“模态辨识”的章节,作者列举了多种不同的算法,并且详细分析了各自的优缺点和适用场景,这对于我选择合适的模态辨识方法,无疑提供了极大的帮助。我最喜欢的是书中对于“非线性振动”的探讨,这部分内容非常前沿,也极具挑战性,但作者却能将其梳理得条理清晰,让我对这一复杂领域有了更深入的认识,也激发了我进一步研究的兴趣。

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这本书,我觉得最值得称赞的是它在“实用性”上的极致追求。作者似乎深谙工程实践中的痛点,所以书中充斥着大量与实际操作紧密相关的案例和建议。比如,在介绍“结构健康监测”时,书中详细描述了如何根据监测对象的特点,选择合适的传感器类型、布置方案,以及如何进行长期数据的存储和管理。这些都是我在实际工作中经常会遇到的难题,而这本书恰恰给出了非常接地气的解决方案。我特别喜欢关于“故障诊断”那一章,作者通过几个典型的案例,生动地展示了如何利用振动信号来识别设备故障,例如轴承磨损、齿轮损坏等。他不仅介绍了基本的诊断方法,还深入分析了不同故障模式下振动信号的特征,这让我对如何“听懂”设备的“呻吟”有了更深刻的理解。此外,书中对于“有限元分析”与“试验模态分析”相结合的应用,也进行了详尽的阐述。这部分内容对于我来说,弥补了之前在理论模型和实验验证之间的脱节感,让我能更全面地理解一个结构的行为。总的来说,这本书就像一本“武林秘籍”,它不仅仅传授了理论知识,更重要的是教会了我们如何将这些知识转化为解决实际工程问题的强大武器。

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这本书给我的感觉,就像是在一个专业而又不失亲和力的实验室里进行一次深入的探索。作者在讲解“模态分析”时,不仅仅是展示结果,更是把“过程”和“思考”都清晰地呈现出来。我特别喜欢关于“试验模态分析”流程的讲解,从前期的仪器准备,到激振器的选择,再到数据的后处理,每一步都写得细致入微,仿佛我亲身参与了整个实验过程。书中对于“动态特性辨识”的论述,也让我受益匪浅。作者详细介绍了多种辨识方法的原理和适用范围,并且通过对比分析,帮助读者选择最适合自己需求的辨识技术。我对于书中关于“频率域分析”和“时域分析”的比较,印象尤为深刻。作者清晰地指出了它们各自的优势和局限性,让我能够根据不同的分析目的,选择合适的分析域。让我感到非常惊喜的是,书中还涉及了“噪声控制”的初步概念。虽然篇幅不长,但作者却能将复杂的噪声传播和衰减原理,以一种易于理解的方式呈现出来,这让我对如何减少不必要的振动和噪声有了初步的认识。总的来说,这本书就像一个“贴心向导”,它不仅提供了丰富的信息,更重要的是,它教会了我如何去思考、去分析,去解决工程振动带来的挑战。

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