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出版者:北京邮电大学

作者:陆传賚

出品人:

页数:259

译者:

出版时间:1970-1

价格:16.00元

装帧:

isbn号码:9787563501748

丛书系列:

图书标签:

• 数学
• 排队论
• 概率论
• 随机过程
• 运筹学
• 数学模型
• 系统工程
• 性能分析
• 服务系统
• 计算机科学
• 仿真

《排队论》图书简介（不含该书内容） 书名： 建筑结构动力学基础 作者： 王建国，李明 出版社： 现代工程技术出版社 出版年份： 2023年 --- 卓越工程的基石：深入探索建筑结构动力学前沿 在当代工程实践中，结构安全与性能已成为衡量建筑质量的核心标准。随着城市化进程的加速和超高层、大跨度结构日益增多，传统静力学分析已远不能满足复杂工况下的结构设计需求。《建筑结构动力学基础》 正是在这一背景下应运而生的一部全面、深入且极具实践指导意义的专著。本书旨在为结构工程师、土木工程专业学生以及相关研究人员提供一个坚实可靠的理论框架和实用技术工具集，以应对地震、风荷载、机器振动等各种动态作用下的结构响应分析与控制。 本书内容覆盖了从基础理论推导到复杂工程应用的全过程，结构逻辑严密，论述深入浅出。全书共分十章，约计五十余万字，配有大量详实的工程案例和计算图示，确保理论与实践的紧密结合。 --- 第一部分：动力学基本理论的构建与深化 (第1章至第3章) 本书开篇并未急于展示复杂公式，而是首先为读者夯实了分析结构动力学问题的理论基础。 第1章 绪论与自由振动分析的基石： 本章首先界定了结构动力学的研究范畴、历史发展脉络及其在现代工程中的不可替代性。重点讲解了单自由度（SDOF）和多自由度（MDOF）系统的运动微分方程的建立，包括质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵的物理意义和计算方法。通过详尽的算例，清晰阐释了系统的固有频率和振型（特征值问题）的求解过程，特别是针对连续体结构离散化后，如何准确提取前几阶主导振动特性，为后续的受迫振动分析奠定基础。本章特别强调了经典模态分析在工程初步评估中的作用。 第2章 结构阻尼理论的精细化模型： 阻尼是结构动力学中最难以精确建模的部分。本章系统梳理了粘滞阻尼、结构阻尼、瑞利阻尼等多种阻尼模型，并深入探讨了它们在不同荷载条件下的适用性。重点内容包括：如何根据实验数据反演或合理假定阻尼比；针对复杂材料（如粘弹性材料）如何建立更为精确的本构关系；以及在模态叠加法中，阻尼矩阵的正交性条件及其对计算结果的影响。本章的深入讨论，有效弥补了传统教材中对阻尼处理过于简化的不足。 第3章 激励与响应：暂态响应分析： 针对瞬时冲击（如爆炸、短时碰撞）或突发地震等问题，本章聚焦于系统的暂态响应。详细介绍了常微分方程的解析解法（如Duhamel积分），并重点阐述了数值积分方法，如中心差分法、梯形法则在求解非线性系统暂态响应时的稳定性和精度控制。通过对比不同积分步长对响应峰值的影响，指导读者选择合适的计算策略。 --- 第二部分：受迫振动与频域分析 (第4章至第6章) 结构在周期性或随机荷载作用下的响应是工程中最常见的挑战。 第4章 周期性荷载下的稳态响应： 本章聚焦于风力、机器运行等周期性激励。详细讲解了谐响应分析（Harmonic Response Analysis）的原理，包括复数模态分析法和频域分解法。关键在于如何处理激励的频率与结构固有频率的接近性（共振现象），并给出了避免或减轻共振影响的设计建议。 第5章 随机振动理论与功率谱密度方法： 针对风荷载、地震动等具有随机特性的激励，本章引入了随机振动理论。系统介绍了随机过程的基本概念，重点讲解了功率谱密度（PSD）和交叉功率谱密度函数在描述不确定激励方面的应用。如何将随机输入转化为结构响应的统计特征（如均方根值、峰值因子），是本章的核心价值所在，为结构抗震和抗风的可靠度分析提供了坚实的数学工具。 第6章 模态叠加法的应用与局限： 模态叠加法是求解线性系统动力响应的基石。本章不仅展示了如何基于已求得的振型和固有频率进行响应叠加，还着重剖析了该方法在处理非比例阻尼系统和高频响应截断误差时的技术对策。特别引入了“有效模态参与系数”的概念，以指导工程师在实际建模中应保留多少阶模态才能满足工程精度要求。 --- 第三部分：高级课题与工程实践 (第7章至第10章) 后半部分内容着眼于复杂工程问题的解决和先进控制技术的研究。 第7章 非线性动力学分析方法： 真实结构在大幅度振动或材料屈服后必然进入非线性范围。本章深入探讨了材料非线性和几何非线性对动力响应的影响。详细介绍了弹塑性分析中的屈服准则、强化模型以及如何通过显式/隐式积分方法求解非线性动力方程组。本章的案例聚焦于结构抗震中的“性能化设计”理念。 第8章 地震工程：反应谱分析与时程分析： 作为动力学在土木工程中的最重要应用，本章专门辟出一章进行深度讲解。详细比较了反应谱法（Response Spectrum Analysis）的原理、适用范围和在不同规范下的应用差异。随后，着重探讨了多点输入地震作用下的非一致输入处理，以及如何通过人工波场合成和场地效应分析来提高地震时程分析（Time History Analysis）的真实性。 第9章 分布参数系统的动力学： 针对梁、板、壳等连续体结构，本章引入了偏微分方程来描述其振动特性。重点讲解了 Galerkin 法和有限元方法在处理连续体动力学问题中的应用。通过经典悬臂梁和薄板算例，演示如何从偏微分方程过渡到离散化的有限元模型，进而求解其动力特性。 第10章 结构振动控制技术： 结构动力学分析的最终目标是确保安全和舒适性。本章介绍了主动、被动和半主动减隔震技术。详细分析了调谐质量阻尼器（TMD）、粘滞流体阻尼器的工作原理、参数优化设计方法。并结合数值模拟，展示了这些控制装置如何显著改善结构在风振和地震作用下的动态性能。 --- 本书特色与读者对象 《建筑结构动力学基础》 的一大特色是其严谨的数学推导与丰富的工程实例相结合。全书配有大量来自实际工程项目（如超高层建筑、桥梁抗震改造）的计算模型和结果分析，使抽象的理论概念具体化。 目标读者群： 1. 结构工程师与抗震设计人员： 帮助他们从根本上理解计算软件背后的原理，提高复杂结构动态分析的准确性和可靠性。 2. 土木工程、结构工程专业研究生与高年级本科生： 作为课堂教材或参考书，系统学习动力学理论的深度和广度。 3. 结构减隔震技术的研究人员： 提供先进的理论模型和数值方法，推动新一代结构控制技术的发展。 本书不仅是一部理论指南，更是一本解决实际工程挑战的工具书，对于提升我国建筑结构的抗灾能力具有重要的指导价值。

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这本书的真正价值在于，它像一把精密的钥匙，开启了对现象背后深层规律的洞察力，而不仅仅是传授了一堆技术名词。我发现自己开始不自觉地用书中所学的思维模式去审视日常生活中的各种排队现象，无论是早高峰的交通堵塞、还是电商平台的秒杀抢购，甚至到医院的挂号流程，都能从中看到理论的影子。这种知识的迁移能力，是衡量一本优秀学术著作的试金石。作者在行文的最后部分，进行了一个非常精彩的总结与展望，他没有沉湎于现有成就，而是明确指出了该领域未来可能遇到的瓶颈和需要突破的方向。这种前瞻性的视野，让这本书不仅仅是一份知识的记录，更像是对后来研究者的一个邀请函——邀请我们共同参与到未来的知识构建中去。我喜欢这种“开放式结尾”的学术态度，它摒弃了“真理已探明”的傲慢，转而呈现出一种永无止境的探索精神。读完后，我感到自己手中的知识体系变得更加稳固，但同时也清楚地认识到，这仅仅是万里长征的第一步，这本书，无疑是我迈出这一步最坚实的基础。

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阅读体验上，这本书给我带来了一种久违的“智力上的挑战与满足交织”的感觉。它不是那种读起来轻松愉快的消遣读物，相反，它需要你投入全部的注意力，甚至需要经常搁置下来，去进行大量的联想和外部资料的交叉验证。我几乎是从头到尾都保持着一种高度专注的状态，仿佛置身于一个精心布置的思维迷宫中，每解开一个节点，都会带来强烈的成就感。作者的写作风格是那种极其克制但又充满力量的，他很少使用夸张的形容词或情绪化的表达，而是依靠逻辑的严密性和论证的无可辩驳性来赢得读者的信服。然而，这种克制之下，隐藏着一种对学科的深厚情感。每当引入一个新的复杂模型时，总能感觉到作者是在以一种近乎虔诚的态度，向读者展示这个逻辑大厦的精妙结构。其中有一章专门讨论了模型简化过程中的“信息熵的损失与获取”，那段论述的精妙，让我拍案叫绝——他没有停留于定义层面，而是通过一个日常生活中信息传递效率衰减的例子，形象地揭示了理论抽象的必然代价。这本书真正做到了知识的密度和可读性的平衡，虽然烧脑，但读完后感觉整个人都被“升级”了。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面选用的那种略带粗糙质感的纸张，搭配上深邃的墨绿色调，立刻营造出一种沉稳而富有学识的氛围。装帧的工艺也相当考究，书脊的烫金字体清晰有力，即便是放在书架深处，也能一眼被它的气质所吸引。内页的排版布局极为用心，字号大小适中，行距留白恰到好处，即便是长时间阅读也不会感到视觉疲劳。我特别欣赏的是，它在关键概念的阐释部分，经常会辅以一些精细的手绘插图或者示意图，这些图示并非那种生硬的几何图形，而是充满了设计感和启发性，帮助读者在复杂理论的迷雾中迅速找到清晰的路径。比如，关于某种特定约束条件的模型构建过程，作者用一系列渐进的图示将其分解，仿佛是带着读者一步步搭建起一个精巧的思维模型。而且，书中的引文标注系统非常规范和严谨，每一处重要的论断后面都有明确的出处，这对于希望进行更深层次学术探索的读者来说，无疑是提供了极大的便利。整体来看，这本书的物质载体本身就是一件值得收藏的艺术品，从触感到视觉，无不透露出对知识的尊重和对读者的体贴，这在当今这个追求快速消费的时代，显得尤为珍贵。

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这本书的理论体系构建得极为宏大且自洽，它像一棵扎根于坚实土壤的参天大树，每一片叶子、每一根枝丫都有其明确的逻辑支撑点。我特别留意了它在处理跨学科交叉领域时的表现。很多理论书籍在触及边界时往往显得力不从心，或者过于偏向某一方的视角，但这本书展现出惊人的包容性和整合能力。它能将看似无关的几个领域（比如某种统计学方法与某种工程控制的实践）用一条清晰的内在逻辑线索串联起来，让读者领悟到事物背后统一的数学或哲学原理。让我印象最深刻的是，在分析某一复杂系统的动态行为时，作者没有简单地套用既有的线性模型，而是开创性地引入了一种基于非平衡态热力学的分析视角。这种跨越式的视角转变，彻底打破了我过去对该类问题只能用传统方法解决的固有思维。而且，书中对所有提出的概念和方法，都配有详尽的案例分析，这些案例并非教科书式的理想化情境，而是从实际工业或科学研究中提炼出的、充满“噪声”和“不确定性”的真实世界场景，这使得理论的学习立刻变得“接地气”起来，更具有实操指导价值。

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这本书的内容深度和广度着实令人震撼，它绝非那种浮于表面的科普读物，而是真正深入到了核心原理的肌理之中。作者在开篇部分就设定了一个极高的理论基准，毫不避讳地引入了大量的数学工具和抽象概念，但高明之处在于，他总能在最关键的转折点，用一种近乎诗意的语言将这些冰冷的公式赋予生动的意义。比如，在探讨系统平衡状态的稳定性时，他引述了一段关于自然界中湍流现象的描述，瞬间将一个纯粹的数学问题转化为了一个宏大且充满活力的物理场景。我发现自己经常需要停下来，反复咀嚼那些推导过程，每一次重读，都能挖掘出新的层次和更深远的联想。它挑战了我的思维定势，迫使我跳出固有的框架去审视问题。更值得称道的是，作者在理论的构建过程中，巧妙地穿插了历史的沿革，让我们得以追溯这些复杂理论是如何在不同时代、不同学者的智慧碰撞中逐渐成型的，这种“知其然，更知其所以然”的治学态度，让人由衷地敬佩。这本书的价值，不在于提供了多少现成的答案，而在于它为你提供了一套能够独立面对和解决未来未知问题的强大工具箱。

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