機械振動基礎

本書講述機械振動的基本理論，對線性離散系統的振動問題做了較全面的闡述。全書共分為五章，分別介紹了單自由度系統、多自由度系統的振動理論，並專用一章介紹了隨機振動的基本理論。

第1章 緒論

1.1 概述

1.1.1 振動現象的廣泛性

1.1.2 研究振動的目的

1.1.3 振動研究的內涵和外延

1.2 本書的主要內容

1.2.1 預測響應要解決的相關問題

1.2.2 簡明的回答與本書的安排

第2章 單自由度系統的自由振動

2.1 無阻尼自由振動

2.1.1 建立振動微分方程

2.1.2 無阻尼振動的參數

2.1.3 平衡位置與坐標原點

2.1.4 常見振系

2.2 能量法建立微分方程

2.2.1 基本原理

2.2.2 運用示例

2.3 固有頻率的計算方法

2.3.1 建立微分方程求固有頻率

2.3.2 能量法求固有頻率

2.3.3 靜位移法求固有頻率

2.4 等效參數

2.4.1 能量法

2.4.2 等效剛度的計算

2.5 瑞利法

2.6 有阻尼自由振動

2.6.1 控制方程的求解

2.6.2 欠阻尼情形

2.6.3 過阻尼和臨界阻尼情形

第2章習題

第3章 單自由度系統的受迫振動

3.1 對簡諧激勵的強迫響應

3.1.1 振動微分方程及其解

3.1.2 幅頻特性

3.1.3 相頻特性

3.1.4 瞬態響應

3.2 簡諧振動的表示方法

3.2.1 復簡諧形式

3.2.2 旋轉向量

3.2.3 頻響特性

3.2.4 強迫振動時各力的向量表示

3.3 頻域特性曲線

3.3.1 三種頻響

3.3.2 共振頻率

3.3.3 半功率點與半功率帶寬

3.4 強迫振動理論的應用

3.4.1 偏心轉子引起的強迫振動

3.4.2 基座激勵與隔振

3.4.3 轉軸的旋曲與臨界轉速

3.4.4 慣性式測振儀的基本原理

3.5 任意周期激勵下的強迫振動

3.5.1 傅立葉級數

3.5.2 對周期激勵的強迫響應

3.5.3 頻譜圖

3.6 阻尼理論

3.6.1 粘性阻尼的功

3.6.2 等效粘性阻尼係數的求法

3.7 杜哈梅積分法求任意激勵的響應

3.7.1 單位脈衝響應

3.7.2 杜哈梅積分

3.7.3 階躍響應

3.7.4 支座激勵

第3章習題

第4章 兩自由度系統的振動

4.1 無阻尼振系

4.1.1 彈簧-質量系統

4.1.2 坐標耦合

4.2 方程解耦與主振動

4.2.1 數學解耦

4.2.2 物理意義

4.2.3 示例

4.3 自由振動的完整解法

4.3.1 兩自由度特徵值

4.3.2 自由振動解

4.3.3 示例

4.4 雙擺——再論拍的現象

4.4.1 模型

4.4.2 求解

4.4.3 拍

4.5 強迫振動

4.5.1 響應表達式

4.5.2 穩態響應

4.5.3 頻響函數矩陣

4.6 應用

4.6.1 動力吸振器

4.6.2 離心擺式吸振器

4.6.3 阻尼減振器

……

第5章 多自由度系統的振動

第6章 固有頻率與振型的數值方法

第7章 彈性體振動

習題參考答案

參考文獻