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第1章 手册导论1

冲击与振动的概念1

冲击与振动的控制2

手册内容3

符号及缩写4

简谐运动的特性8

附录1.1 常用系统的固有频率10

附录1.2 术语15

第2章 振动理论基础26

引言26

振动系统的基本元件26

单自由度系统27

无阻尼自由振动27

无阻尼多自由度系统39

有阻尼多自由度系统45

拉格朗日方程48

第3章 弹性支承刚体的振动51

引言51

坐标系51

刚体的惯性52

弹性支承的特性67

弹性支承刚体的运动方程68

模态耦合与固有频率71

受迫振动83

参考文献95

第4章 非线性振动96

引言96

具有非线性特性系统的例子96

非线性现象的描述99

精确解109

数值方法与混沌动力学112

近似分析方法113

响应曲线的一般方程119

图解积分法121

周期性非线性振动的稳定性127

多于一个自由度的系统130

参考文献130

第5章 自激振动132

引言132

涡动133

参数失稳144

蠕动摩擦与震颤146

受迫振动的不稳定性147

自激振动的辨识149

参考文献150

第6章 动力减振器及其辅助质量阻尼系统引言152

动力减振器与辅助质量阻尼器的形式152

表示辅助质量系统起作用的方法154

简单辅助质量系统对振动系统的影响154

动力减振器157

辅助质量阻尼器159

辅助质量阻尼器弹簧内非线性的影响167

多质量减振器169

分布质量减振器169

在单自由度系统中辅助质量阻尼器和减振器的实际应用171

应用于旋转机械中的辅助质量阻尼器174

应用于扭转振动的辅助质量阻尼器175

按振动的阶数而不是按恒定频率调谐的动力减振器177

阻尼器在多自由度系统中的应用182

主动式减振器183

辅助质量装置在减小瞬态与自激振动中的应用183

参考文献186

第7章 具有分布质量与刚度的系统振动引言187

自由振动187

受迫振动223

参考文献226

第8章 阶跃函数与脉冲函数的瞬态响应引言228

线性无阻尼单自由度系统228

其他形式的激励与响应230

响应函数与响应谱的汇编；单自由度线性无阻尼系统240

有阻尼单自由度线性系统270

单自由度非线性系统274

多自由度线性无阻尼系统274

参考文献276

第9章 冲击对结构的影响277

引言277

两个球体的对心冲击277

两个实心球体冲击的赫兹理论278

实心球体对弹性平板的冲击278

一个质量对梁的横向冲击280

刚体对有阻尼弹性支承梁的冲击281

杆的纵向与扭转冲击284

冲击引起的塑性变形284

能量法285

参考文献286

第10章 机械阻抗287

引言287

振动系统的机械阻抗287

机械回路定理290

机械阻抗的测量及应用294

参考文献296

第11章 分析振动系统的统计方法引言297

随机振动分析297

随机振动的统计参数299

单自由度系统的响应303

多自由度系统的响应305

失效准则的估计307

SEA系统建模309

模态数313

耦合损失系数316

模型激励318

系统响应分布318

采用SEA模型的瞬态（冲击）响应319

参考文献320

第12章 振动传感器321

引言321

运动传感器的分类321

加速度计的重要特性328

压电加速度计332

压阻加速度计338

设计参数339

压阻加速度计的典型结构340

测力计和阻抗头343

测力计343

测力计特性344

压电激励器344

光电传感器系统345

电动力式传感器348

伺服加速度计349

电容式传感器349

参考文献351

第13章 振动测量仪器352

引言352

振动测量设备352

数字信号处理361

数-模转换器（D/A）363

参考文献364

第14章 振动分析仪及其应用365

引言365

滤波器365

参考文献396

第15章 测量技术397

引言397

测量规划397

待测参数的选择399

传感器安装400

现场校准技术406

电缆和架线的考虑因素408

噪声抑制技术411

记录试验信息的记录表412

参考文献413

第16章 机器设备的状态监测414

引言414

状态监测系统的类型414

建立状态监测方案415

旋转机械的故障检测418

谱分析和故障诊断419

特殊的分析技术426

趋势分析430

计算机在状态监测过程中的应用430

参考文献430

第17章 应变片测量系统432

引言432

应变片的基本原理及特性432

应变片分类434

应变片的选择依据435

连接技术436

利用应变片的测量436

应变片电路及仪器440

参考文献442

第18章 传感器的校准443

引言443

传感器灵敏度、校准系数以及频率响应443

校准的依据444

比较校准法445

绝对校准法446

校准的高加速度法453

校准中所用的激振器458

横向灵敏度的校准460

参考文献462

第19章 冲击与振动标准464

引言464

标准组织和委员会464

标准开发组织和资源468

第20章 测试标准与规范471

引言471

环境规范471

冲击和振动环境的描述472

冲击和振动测试类型473

冲击和振动测试级别的选择475

振动测试持续时间的选择479

冲击与振动测试482

参考文献485

第21章 试验模态分析486

引言486

模态分析理论489

试验模态分析方法496

模态数据采集497

测量形式500

模态参数估计514

模态数据表示／验证534

参考文献538

第22章 振动数据分析的概念引言540

振动数据的分类540

平稳振动的定量描述541

非稳态振动的定量描述546

初始数据分析的考虑因素548

参考文献559

第23章 冲击数据分析的概念引言560

基本注意事项560

冲击运动的例子561

数据处理的概念564

数据处理的方法578

参考文献579

第24章 地面运动引起的结构振动引言580

地面运动580

响应谱584

多自由度系统589

设计590

参考文献595

第25章 振动试验机597

引言597

直接驱动式机械振动机597

动反式机械振动机599

电动振动机601

液压振动机607

压电式振动激振器609

冲击激振器610

驱动单个试件的多个激振器611

振动夹具612

参考文献613

第26章 第Ⅰ部分 冲击试验机引言614

冲击机的特性614

冲击试验的规定616

冲击试验机617

参考文献624

第26章 第Ⅱ部分 热冲击试验引言625

热冲击特性625

热冲击模拟技术630

参考文献637

第27章 数字计算机的应用638

引言638

数字计算机的类型638

分析应用644

实验应用646

参考文献661

第28章 第Ⅰ部分 分析的矩阵方法引言663

矩阵663

矩阵的特征值问题672

无阻尼系统的振动676

有阻尼系统的振动679

参考文献684

第28章 第Ⅱ部分 有限元模型引言685

有限元模型的理论基础685

有效模型的准则690

动力学系统模型与分析策略692

参考文献701

第29章 第Ⅰ部分 流体流动引起的结构振动引言703

附加质量和惯性耦合703

波浪引起的结构振动706

涡流引起的振动708

流体的弹性不稳定712

管道中的内流714

参考文献716

第29章 第Ⅱ部分 风引起的结构振动引言718

空气动力激励的形式718

风的基本特性720

湍流产生的激振722

旋涡脱落引起的振动728

急驰振荡732

参考文献735

第29章 第Ⅲ部分 声引起的结构振动引言737

声源737

分析法743

声疲劳748

结构与设备的实验室试验749

参考文献750

第30章 隔振理论752

引言752

阻尼在隔振中的影响754

多自由度系统764

双轴刚度隔振器的性质774

非线性隔振器779

随机振动的隔振783

参考文献783

第31章 冲击隔离理论784

引言784

系统的理想化784

刚体系统对速度阶跃的响应788

刚体系统对加速度脉冲的响应796

具有柔性部件的设备的响应801

支承的防护808

第32章 冲击和振动隔离器以及隔离系统引言814

隔离器的类型及特性814

隔离器组合824

隔离器的选择825

如何选择隔离器829

隔离器安装问题的避免833

冲击与振动隔离器规范834

主动振动控制系统834

参考文献843

第33章 橡胶的机械性能844

引言844

橡胶的合成844

静态物理特性847

动态性能851

配料的影响852

振动隔离和阻尼854

疲劳失效855

参考文献856

第34章 金属工程性能858

引言858

应力-应变性能859

疲劳864

参考文献874

第35章 复合材料工程性能875

引言875

复合材料基本类型875

复合材料性能879

复合材料层合板设计880

疲劳性能886

阻尼特性893

参考文献896

第36章 材料阻尼与滑动阻尼898

引言898

测量阻尼特性的方法900

基本关系902

材料阻尼特性910

滑动阻尼917

参考文献921

第37章 阻尼处理的应用923

阻尼材料作用介绍923

阻尼机理与来源923

应用阻尼处理的优点926

阻尼处理的种类926

阻尼效率比931

测试复合模量特性的方法936

参考文献940

第38章 往复和旋转机械扭转振动引言941

建模941

固有频率计算947

临界转速950

振动扭矩950

受迫振动响应952

许用振幅956

扭转测量957

控制措施959

参考文献964

第39章 第Ⅰ部分 旋转机械平衡引言965

平衡的基本原理965

平衡机的工作原理［2,3］973

离心平衡机的分类980

旋转部件的平衡983

使用平衡机时的实际注意事项985

平衡准则986

定义［6］988

参考文献989

第39章 第Ⅱ部分 旋转机械轴不对中引言990

轴不对中的类型990

频谱分析在研究轴不对中中的应用991

柔性连接旋转机械的允差指南991

轴对中的基本操作步骤992

参考文献993

第40章 机床振动994

引言994

激振来源994

机床的颤振1000

机床的振动控制1002

参考文献1010

第41章 设备设计1011

引言1011

工作环境和设计要求1011

构造方法1016

设计规范1020

分析方法1022

设计审核1028

参考文献1030

第42章 冲击与振动对人体的影响引言1031

方法和设备1032

身体的机械特性1035

冲击和振动的影响1044

防护方法与措施1053

人体容忍标准1060

参考文献1076