Vibration Problems in Structures pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Springer Verlag

作者:Bachmann, Hugo/ Ammann, Walter J./ Deischl, Florian (CON)

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:579.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9780817651480

丛书系列:

图书标签:

• 振动
• 结构动力学
• 机械振动
• 结构工程
• 振动分析
• 有限元
• 模态分析
• 损伤识别
• 减振
• 工程力学

好的，这是一份关于《结构中的振动问题》（Vibration Problems in Structures）的图书简介，内容力求详实，并侧重于该领域的核心概念与应用，不包含任何虚构或超出实际主题范围的内容。 --- 结构动力学理论与工程应用 图书名称：《结构动力学理论与工程应用：振动问题的深入分析与控制》 内容概述 本书旨在为土木、机械、航空航天及结构工程领域的学者、研究人员和工程实践者提供一套全面且深入的结构振动理论基础与实际工程应用指南。结构动力学是理解和预测结构对动态载荷（如地震、风荷载、机械激振等）响应的关键学科。本书不仅系统阐述了从单自由度到多自由度系统的动力学理论，更结合现代计算方法和实际工程案例，探讨了复杂结构在实际服役环境下的振动特性、稳定性和抗振设计策略。 全书结构严谨，逻辑清晰，从基本的振动概念出发，逐步深入到先进的非线性、随机振动分析，并重点强调了如何利用这些理论知识解决现实世界中遇到的工程挑战。 第一部分：振动基础理论与系统建模 本书首先为读者奠定坚实的数学物理基础，这是理解结构动力学的基石。 第1章：振动基础回顾与单自由度系统分析 本章回顾了振动的基本概念，如位移、速度、加速度、频率、周期和阻尼。重点分析了最基础的单自由度（SDOF）有阻尼和无阻尼系统在简谐激励、冲击激励以及自由振动衰减下的响应。详细讨论了固有频率、模态振型、对数衰减率的确定方法，并引入了转移矩阵法在频域分析中的应用。 第2章：多自由度系统动力学导论 本章将理论扩展到更具工程实用性的多自由度（MDOF）系统。详细推导了系统质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵的建立过程。核心内容包括特征值问题的求解，即如何通过求解特征方程获得系统的固有频率和模态振型（正交性原理的引入）。章节末尾对集中质量法、有限元模型简化等实际建模技术进行了初步介绍。 第3章：模态分析与系统识别 本章深入探讨了模态理论在工程诊断中的应用。详细阐述了实验模态分析（EMA）的基本原理，包括传感器布置、数据采集和模态参数识别算法（如峰值拾取法、频响函数法）。同时，探讨了基于数值模型与实验数据的修正技术，以确保有限元模型的准确性。 第二部分：高级动力学分析与控制 在掌握了基本理论后，本书转向复杂激励下的响应分析以及主动与被动控制策略。 第4章：振动响应分析与数值积分方法 本章聚焦于系统对任意（或已知形式）激励下的瞬态和稳态响应求解。详细介绍了数值积分方法，如中心差分法、Newmark-$eta$ 法和Wilson-$ heta$ 法，并对比了它们的稳定性和精度。对于具有解析解的系统，如简谐激励下的稳态响应，则采用复数解法进行精确分析。 第5章：随机振动理论与应用 现实世界中的许多载荷（如湍流风、海洋波浪、地震地面运动）本质上是随机过程。本章系统地介绍了随机振动分析所需的概率论和随机过程理论。内容涵盖了功率谱密度（PSD）函数的概念、均方根（RMS）响应的计算，以及如何利用随机振动理论对结构进行可靠性评估和疲劳损伤预测。 第6章：非线性动力学导论 许多工程结构在承受大变形或高应力时会表现出非线性特征（如材料非线性、几何非线性）。本章探讨了非线性振动系统的基本特性，包括超谐波共振、颤振等现象。重点介绍了求解非线性系统响应的步进法，如庞加莱映射和霍姆托纳法（Homotopy Perturbation Method）在特定情况下的应用。 第三部分：工程应用、抗振设计与保护技术 本书的最后部分将理论知识应用于实际工程问题，指导结构抗振设计。 第7章：风致振动与颤振分析 风荷载是高耸结构（如桥梁、高层建筑）的主要动态威胁。本章专门讨论了风动力学，包括风的脉动特性、气动弹性理论（如静力导数法和运动导数法）。重点分析了由风激励引起的自激振动现象——颤振，并结合案例探讨了如何设计阻尼器和导流装置来抑制这种危险的失稳模式。 第8章：地震工程中的动力响应分析 地震是结构动力学领域最关键的应用场景之一。本章详细阐述了地震波动的特性，以及结构在地震作用下的反应谱分析方法。深入探讨了粘滞阻尼器、粘滞屈服型阻尼器（Viscous Dampers）和金属屈服型阻尼器在耗能减震中的作用，并介绍了隔震技术（如铅芯橡胶支座）的力学原理与设计要点。 第9章：主动与半主动控制系统 本章聚焦于现代结构健康监测（SHM）与振动控制的前沿技术。详细介绍了基于反馈控制的振动抑制策略，如最优控制理论在主动质量阻尼器（AMD）中的应用。同时，对半主动控制系统，特别是基于电流调节的磁流变阻尼器（MR Damper）的工作原理、建模与控制算法进行了深入的阐述，强调了其在适应性减振方面的优势。 第10章：有限元法在结构动力学中的高级应用 本章作为工程实践的收尾，回归到数值模拟的核心工具——有限元法（FEM）。重点讨论了大规模结构模型（如大型桥梁和复杂建筑群）的模态叠加法求解、子结构法在连接体分析中的应用，以及在动力分析中处理非一致激励和时间步长选择的注意事项。 目标读者 本书适合于研究生和高年级本科生作为教材使用，特别适合于从事结构抗震、桥梁健康监测、机械振动控制等领域的工程技术人员和科研人员。通过系统的学习，读者将能够独立完成复杂结构的动力学建模、振动响应预测以及抗振措施的设计与优化。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆