Introduction to Resonance Analytical Dynamics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Grebenikov, E. A.; Grebenikov, Eugeniu; Mitropolsky, Yu A.

出品人:

页数:280

译者:

出版时间:2004-3

价格:$ 166.05

装帧:

isbn号码:9780415310086

丛书系列:

图书标签:

• Resonance
• Analytical Dynamics
• Vibration
• Modal Analysis
• Structural Dynamics
• Mechanical Engineering
• Engineering Mechanics
• Dynamics
• Mathematical Modeling
• Finite Element Analysis

《力学分析导论》 本书旨在为读者提供一个坚实的力学分析基础。我们从经典力学最核心的概念——牛顿运动定律出发，逐步深入到更复杂的动力学问题。本书的重点在于培养读者对物理现象进行数学建模的能力，以及利用分析工具解决实际问题的技巧。 第一部分：运动的描述与基础 我们将从运动学入手，详细阐述点、刚体的位置、速度和加速度等基本概念。通过二维和三维笛卡尔坐标系、极坐标系以及切向法向坐标系等不同坐标系下的描述，使读者理解运动的相对性和多角度观察的重要性。曲线运动的分析，如匀速圆周运动、抛体运动等，将通过具体的实例加以讲解，强调位移、速度和加速度矢量的合成与分解。 第二部分：功、能与动量 本部分是力学分析的核心，我们将引入功、能和动量这三个关键概念。 功与能： 详细探讨恒力与变力做功的定义和计算方法，引出动能的概念及其与功的定量关系——动能定理。随后，我们将介绍保守力与非保守力，并在此基础上定义势能，进而阐述机械能守恒定律。能量的转化与守恒思想在解决许多力学问题中至关重要，本书将通过大量例题帮助读者掌握这一思想。 动量与冲量： 引入动量概念，阐释其物理意义，并详细推导动量定理。通过动量守恒定律，我们将探讨碰撞等相互作用过程中的动量变化。弹性和非弹性碰撞的分析将是重点，帮助读者理解动量在分析相互作用过程中的强大威力。 第三部分：刚体的动力学 在掌握了质点的动力学规律后，我们将视角转向更普遍的刚体。 转动动力学： 引入力矩和转动惯量的概念，阐述刚体绕定轴转动的动力学方程。通过类比质点的平动动力学，读者将能够理解转动惯量在刚体转动中的作用，类似于质量在平动中的作用。我们将讨论力矩如何引起角加速度，以及如何通过计算转动惯量来分析不同形状刚体的转动特性。 角动量： 类似于线动量，我们将介绍角动量及其守恒定律。角动量守恒在天体运行、旋转物体的稳定性等现象中扮演着关键角色。本书将通过实例演示角动量守恒的物理意义和应用。 动量矩与刚体绕固定轴的转动： 结合力矩和角动量，深入分析刚体绕固定轴转动的动力学问题，包括外力矩的作用、转动惯量的影响以及角动量的变化。 第四部分：振动与波动 简谐振动： 振动是自然界普遍存在的现象。我们将从理想化的简谐振动入手，详细分析其运动方程、振幅、周期、频率等基本特征。通过弹簧振子、单摆等典型模型，读者将能够理解简谐振动的数学描述及其物理根源。 阻尼振动与受迫振动： 真实世界中的振动往往伴随着阻尼和外力驱动。我们将介绍阻尼振动中能量的耗散，以及受迫振动中系统如何响应外部驱动，并引入共振的概念，阐明在特定频率下系统振幅急剧增大的现象。 机械波： 振动可以传播形成波。本书将介绍机械波的基本概念，包括波长、频率、波速等，并探讨横波和纵波的传播特性。波的叠加原理以及干涉和衍射现象也将被初步介绍，为读者理解更复杂的波动现象打下基础。 第五部分：分析力学方法初步 为了提供更深入的力学分析视角，本书将在最后简要介绍一些分析力学的方法。 虚功原理： 虚功原理是分析静力学和动力学的重要工具，能够简化复杂系统的受力分析。我们将通过例子展示如何利用虚功原理求解平衡问题。 拉格朗日方程： 作为一种更抽象但更强大的力学表述，拉格朗日方程能够以更简洁的形式描述系统的动力学行为。本书将简要介绍拉格朗日方程的构建和应用，为读者进一步学习高级力学打下基础。 本书内容循序渐进，每章都配有大量的例题和习题，旨在帮助读者深入理解力学概念，掌握分析方法，并能够独立解决相关的力学问题。本书适合作为大学一年级或二年级物理、工程类专业的教材，也适合对经典力学有浓厚兴趣的自学者阅读。通过本书的学习，读者将能够建立起严谨的力学思维，为后续更深入的物理学和工程学学习奠定坚实的基础。

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这本书给我的整体感觉是，它像一位严谨的导师，在你面前徐徐展开一幅关于能量传递和系统响应的宏大图景。它不仅仅是在教授“如何计算共振频率”，更是在教导“如何思考共振的本质”。我注意到书中对不同类型的阻尼——如库仑阻尼和粘性阻尼——的处理方式有着显著的区别，作者非常强调这种差异对系统长期稳定性的决定性影响。在处理随机激励问题时，这本书的介绍非常到位，它没有回避随机过程的复杂性，而是通过引入统计力学的一些基本概念，将原本看似随机的噪声，转化为可以被量化分析的“力谱密度”函数，这种思维的跃迁是令人震撼的。书中对于能量守恒定律在非保守系统中的推广应用，阐述得极为透彻，这对于理解实际工程中的能量耗散机制至关重要。唯一的“遗憾”或许在于，这本书的深度决定了它不太适合作为初次接触动力学时期的读物，如果缺乏前置的经典力学背景，读者很可能会在阅读中期感到吃力，需要频繁地回头复习基础知识。但对于有经验的研究者而言，这本书提供了一个系统回顾和深化理解共振分析的绝佳平台。

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这本书的阅读体验，如果用一种感官来形容，那就是“清晰的、低沉的共鸣”。它的行文风格非常凝练，没有多余的修饰，直奔主题，这对于习惯了冗长解释的读者来说，起初可能会有些不适应，总觉得信息密度过高。但深入阅读后便会发现，每一个词汇的选择都是经过深思熟虑的，旨在用最少的文字传递最精确的物理意义。我个人尤其欣赏作者在引入傅里叶分析在周期性激励下的应用时所采取的策略。他没有直接跳到复杂的积分公式，而是首先通过一个日常可见的例子——比如一个老旧吊桥在风中摇摆的现象——来直观地展示了周期性外部作用力如何逐步放大系统的能量，直到崩溃。这种从宏观现象到微观数学模型的构建过程，是这本书在教学法上的一个亮点。它成功地架起了理论与实践之间的桥梁。此外，书中配图的质量也令人称赞，那些三维的动力学轨迹图，线条流畅，标注清晰，极大地辅助了对多自由度系统耦合振动的理解。总而言之，这本书适合那些追求学术深度，不惧怕挑战复杂模型的专业人士和高年级学生。

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这是一本需要时间去“品味”的书，而不是一本可以快速“浏览”的参考手册。它在对系统响应的瞬态分析部分，展现出了令人印象深刻的深度。作者对初始条件的敏感性分析，特别是对于接近共振态的系统，如何通过微小的扰动引发剧烈的响应，描述得入木三分。我特别关注了其中关于“模态分析”的部分，它不仅仅是矩阵特征值的简单求解，而是将复杂结构的振动分解为一系列独立的、物理意义明确的“模式”，这种解耦的思想，是后续进行结构优化设计的基础。书中的例子选择偏向于理论物理和基础工程领域，例如对特定材料内部缺陷的无损检测中如何利用共振原理来定位故障点，这些例子虽然经典，但在本书的框架下得到了更深层次的数学阐释。阅读这本书，就像是在学习一门精密的艺术——它要求你对变量的每一个微小变化都保持警惕，因为在共振的临界点，任何微小的疏忽都可能导致系统行为的根本性转变。它最终培养的不是一种“解题技巧”，而是一种面对复杂、非线性、动态世界的敬畏之心和严谨的分析态度。

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这本《Introduction to Resonance Analytical Dynamics》的封面对我来说，简直像一个沉睡已久的谜团，散发着一种既古老又充满挑战性的气息。初次翻开它，映入眼帘的是那一连串错综复杂的数学符号和物理图像，它们仿佛在无声地诉说着宇宙深处的某种规律，那种需要耐心和专注才能窥见的真理。书中的排版布局很规整，让人在面对那些密集的公式时，不至于立刻感到晕眩。作者似乎非常注重理论的严谨性，每一个概念的引入都像是精心搭建的积木，层层递进，环环相扣。我尤其欣赏它在介绍基础概念时所展现出的那种细致入微的笔触，它没有急于展示那些令人眼花缭乱的高级应用，而是扎扎实实地打磨了读者对“共振”和“动力学”这两个核心概念的理解。比如，在讲解简谐振动的阻尼效应时，作者没有仅仅停留在教科书式的描述上，而是引入了一些历史上的经典实验案例，这使得原本抽象的物理现象瞬间变得生动起来，让人仿佛能亲手触摸到那些在实验室中闪烁的仪器光芒。对于那些想深入了解振动系统稳定性和长期行为的读者来说，这本书无疑提供了一个坚实的理论基石，它要求你的心智要足够沉静，才能跟上作者那流畅而又深邃的思维步伐。这本书的价值，不在于让你快速掌握技巧，而在于培养你一种洞察复杂系统内在运动模式的独特视角。

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阅读这本书的过程，更像是一场漫长而又极富启发的智力探险，它挑战了我以往对经典力学的一些固有认知。我得承认，初期阅读的门槛不低，尤其是在涉及高阶微分方程和拉格朗日量推导的部分，我不得不经常停下来，拿出笔记本反复演算，试图在纸面上重现那些抽象的能量守恒和运动轨迹。但正是这种“硬碰硬”的体验，让我对共振现象的理解不再停留在表面，而是深入到了其背后的数学结构之中。我特别留意到，作者在讨论非线性系统中的混沌行为时，运用了一种非常新颖的图形化解释方法，它避开了过多的数学堆砌，转而用一系列动态的相图变化来展示系统的敏感依赖性。这种处理方式极大地降低了理解门槛，让原本被视为“洪水猛兽”的混沌理论，变得可以被触摸和感知。这本书的论证逻辑严密到近乎苛刻，每一章的过渡都如同精心设计的乐章，前一节的结论自然而然地引出了下一节需要解决的新问题。我感觉作者对读者的期望很高，他假设你已经具备了扎实的微积分基础，并且对物理学的基本原理有着强烈的求知欲。如果你只是想找一本快速入门的工具书，可能这本书会让你感到有些吃力，但如果你想真正啃下一块硬骨头，理解共振分析的深层奥秘，那么它绝对是值得投入时间和精力的宝藏。

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