振动理论与工程应用_PDF下载[135MB-百度云]何琳

本书特色

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《振动理论与工程应用》是一本很好的振动理论与船舶振动噪声控制应用相结合的教辅书，《振动理论与工程应用》分为两篇，共计15章. 第1篇为振动基础，主要运用实例论述单自由度线性系统的自由振动及其在谐波、周期、非周期激励下的强迫振动，两自由度系统的自由振动和强迫振动，多自由度系统的自由振动和强迫振动，多自由度系统固有频率及主振型的近似解法，连续系统的振动；第2篇为振动理论在船舶领域的应用，包括船舶振动噪声控制概论、船舶振动噪声源分析、船体振动、船舶推进轴系振动、船舶结构振动及其控制、船用隔振装置及其减振元器件技术.

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内容简介

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《振动理论与工程应用》可作为大专院校有关船舶、振动专业的教辅书，也可供有关专业的科研及工程技术人员参考.

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第1篇振动基础第1章单自由度线性系统的自由振动31.1单自由度线性系统的运动微分方程31.2无阻尼系统的自由振动71.3确定固有频率的能量法101.4计算等效质量、等效刚度的能量法131.5有阻尼系统的自由振动171.5.1临界阻尼情况181.5.2过阻尼情况201.5.3小阻尼情况23第2章单自由度线性系统谐波和周期激励下的强迫振动302.1无阻尼系统谐波激励下的强迫振动302.2有阻尼系统谐波激励下的强迫振动362.3基础谐波运动激励下的强迫振动422.4不平衡转子激励的强迫振动472.5强迫振动理论在工程中的应用512.5.1示压计512.5.2结构物固有频率的测定512.5.3测振仪512.5.4隔振562.6转轴的横向强迫振动632.7谐波激励下的能量平衡672.8谐波激励下的等效阻尼682.9周期激励下的强迫振动732.10振动能量收集80第3章单自由度线性系统非周期激励下的强迫振动863.1非周期激励下的强迫振动——卷积积分法863.2基础非周期运动激励下的强迫振动933.3响应谱953.4响应的数值解法993.5非周期激励下的强迫振动——拉普拉斯变换法1053.6瞬态忡击激励下的振动隔离112第4章两自由度系统的振动1174.1两自由度振动系统的运动微分方程1174.2无阻尼两自由度系统的自由振动1204.3拍击现象1264.4无阻尼两自由度系统谐波激励下的强迫振动1304.5无阻尼吸振器1324.6有阻尼两自由度系统谐波激励下的强迫振动、有阻尼吸振器139第5章多自由度系统的振动1445.1多自由度振动系统的运动微分方程1445.2推导运动方程的刚度法和柔度法1495.3多自由度系统的自由振动1535.4主振型(特征矢量)的正交性1585.5等固有频率的情形1615.6主振型矩阵和主坐标变换1645.7固有频率随系统参数的变化1675.8约束的增加对固有频率的影响1695.9无阻尼多自由度系统的强迫振动1745.10有阻尼多自由度系统的强迫振动179第6章多自由度系统固有频率及主振型的近似解法1856.1瑞利能量法1856.2邓克利法(迹法)1926.3矩阵迭代法1946.4高阶频率与振型1986.5瑞利–李兹法2026.6传递矩阵法2066.6.1质量–弹簧系统的传递矩阵解法2076.6.2扭振系统2096.6.3梁的横向振动211第7章连续系统的振动2157.15的横向振动2157.2杆的纵向振动2217.2.1杆的纵向自由振动2217.2.2杆的纵向强迫振动2297.3轴的扭转振动2337.4梁的弯曲振动2357.4.1梁的自由弯曲振动2357.4.2几种支撑情况下梁的振型函数和固有频率2377.4.3振型函数的正交性2447.4.4梁对初始激励的响应2467.4.5梁的强迫弯曲振动2477.5固有频率的近似解法2507.5.1瑞利法2507.5.2李兹法253参考文献255第2篇船舶机械振动与控制第8章船舶振动噪声控制概论2598.1基本概念2598.2分贝运算2618.2.1相干信号的加减法2618.2.2非相干信号的加法2618.2.3非相干声源的减法2638.3船舶水下噪声能量概念及声转换效率2648.4水下噪声的表现形式2668.5船舶振动噪声控制的基本原则2668.6船舶振动噪声控制研究频率范围的确定2678.7船舶振动噪声分析频段划分2698.7.1频段划分原则2698.7.2低频2708.7.3中频2708.7.4高频2708.8船舶声学设计计算方法的选择2718.9船舶声学设计2718.9.1从声学角度出发选择*佳的船舶体系架构2718.9.2船舶结构声学设计2728.9.3系统、船舶机械降噪设计2728.10船舶声学性能评估273参考文献273第9章船舶振动噪声源2759.1船舶噪声特征2759.2流体动力声源机理2789.3螺旋桨激励2809.3.1螺旋桨失衡力2809.3.2螺旋桨叶频力2819.3.3螺旋桨表面力2839.3.4螺旋桨噪声2839.4海水拍击2849.5流激励全腔共振2849.6流激励舵颤振2869.7机械振动激励源2889.7.1旋转不平衡2889.7.2轴及轴承对旋转不平衡的影响2939.7.3部件碰撞2949.7.4往复不平衡2969.7.5活塞拍击2979.7.6流体激励3059.7.7电磁激励3119.8常见船用机械噪声源3139.8.1声源表述3139.8.2推进汽轮机声源级3139.8.3减速齿轮声源级3149.8.4船用汽轮发电机声源级3149.8.5泵声源级3159.8.6发电机声源级3159.8.7电机声源级3169.9声源运动3169.9.1多普勒频移3179.9.2平稳运动对声级的影响3179.9.3周期运动317参考文献318第10章船体振动及其控制31910.1船体振动分析概论31910.1.1引言31910.1.2基础梁理论31910.1.3船体振动分析方法32310.1.4附加质量效应33810.1.5局部效应33910.1.6浅水效应33910.1.7急机动33910.1.8吃水条件34010.2局部挠性对船体振动的影响34010.2.1“簧上质量”34010.2.2局部弹性结构34010.2.3弹性安装设备34110.3船体振动阻尼34410.3.1概述34410.3.2船体阻尼分析34510.3.3测定船体阻尼的方法34610.3.4升力面的阻尼作用34710.3.5船体结构的耗散性能34710.4船体振动控制34810.4.1船体设计一般要求34810.4.2降低螺旋桨激励力35110.4.3避免船体共振35210.4.4避免局部共振35310.4.5平衡35510.5防振装置35910.5.1概述35910.5.2动力吸振器36010.5.3可调旋转偏心质量36710.5.4同步设计368参考文献369第11章船舶推进轴系振动及其控制37111.1引言37111.2扭转振动37111.2.1概述37111.2.2固有频率分析37211.2.3扭转振动阻尼37911.2.4振幅估算38211.2.5扭转振动与尾流形式对推进性能的影响38411.2.6扭转振动控制38611.3纵向振动38811.3.1概述38811.3.2纵向振动分析方法38911.3.3纵向振动分析参数估计40411.3.4纵向振动阻尼41011.3.5共振幅值计算41111.3.6推力轴承位置对纵向振动的影响41211.3.7纵向振动控制41211.4回旋振动41311.4.1概述41311.4.2回旋振动分析41411.4.3回旋振动影响因素41911.4.4回旋振动控制422参考文献423第12章船舶结构振动与声辐射42512.1引言42512.2典型船舶结构及其构成42512.3船舶结构中的波42712.3.1概述42712.3.2杆内弹性波43112.3.3板内弹性波43312.3.4圆柱壳体中的弹性波43412.3.5无限结构中的弹性波43512.3.6有限结构中的弹性波43612.4船舶结构机械阻抗44612.4.1基本概念44612.4.2集总元件及其组合单元的阻抗及导纳44912.4.3船舶基础结构单元的机械阻抗45112.4.4船舶复合结构的机械阻抗45812.5船舶结构振动传播46412.5.1概述46412.5.2均质结构中振动的传播46412.5.3具有加强筋的周期结构的波动性质46512.5.4非均质结构中振动的传播46812.5.5非均质结构中的波型变换47112.5.6声振吸收47212.5.7船舶连接结构透射效率和藕合损耗因子的估测47312.5.8典型船舶结构的传递函数48612.6船舶结构声辐射48912.6.1表征声辐射的参数48912.6.2吻合频率49112.6.3流体负载的影响49312.6.4不同激励条件下无限板声辐射49712.6.5有限板声辐射49912.6.6板的声辐射传递函数分析50312.7全气噪声向结构噪声的传递504参考文献505第13章船舶结构振动控制50613.1选择声学特性适宜的船舶结构50613.2抗弯刚度对结构声学特性的影响51113.3船体结构声学设计51313.4船用机械安装基座声学设计51413.5船舶结构共振频率与激励频率的分离51613.6船舶结构中的反共振现象及其应用52313.7船舶结构导振性设计52513.7.1概述52513.7.2结构间连接部位的导振性52713.7.3降低船舶结构导振性的方法53213.8阻性减振技术54013.8.1概述54013.8.2阻性减振方法54013.8.3通过吸振方式降低船体结构振动55513.8.4吸振阻尼层对船用杆结构振动的衰减55713.9抗性减振技术56013.9.1基本原理56013.9.2降低机械设备的结构振动56513.9.3杆结构中振动的隔离57013.9.4降低板结构的弯曲振动579参考文献581第14章船用隔振装置技术58314.1隔振原理58314.1.1简单隔振系统58314.1.2隔振效果的影响因素58514.1.3双层隔振系统58714.2船舶隔振装置设计59014.2.1一般步骤59014.2.2机械设备特性参数的确定59014.2.3隔振器性能参数的确定59314.2.4单层隔振装置模态频率和模态向量计算59414.2.5双层隔振装置模态频率和模态向量计算59714.2.6隔振装置稳定性估算59914.3浮锋双层隔振装置59914.3.1一般模型59914.3.2大型浮锋双层隔振装置固有频率的优化设计60114.3.3浮锋双层隔振装置的应用60814.4智能气囊隔振装置60914.5推进动力系统新型隔振装置61314.6主被动混合隔振装置61814.6.1概述61814.6.2主被动混合隔振系统的动力学分析61914.6.3控制律设计62314.6.4实验研究635参考文献639第15章船用减振元器件64115.1引言64115.2隔振器的类型64115.2.1按决定隔振器弹性特性和阻尼特性的材料分类64115.2.2按刚度特性分类64215.2.3其他分类64315.3隔振器主要性能参数64315.3.1额定载荷64315.3.2*大允许忡击载荷64315.3.3刚度64415.3.4静刚度64415.3.5动刚度64415.3.6忡击刚度64415.3.7*大允许变形量64415.3.8固有频率64415.3.9阻尼64415.3.10机械阻抗64415.4隔振器主要性能测试方法64515.4.1静态特性测试64515.4.2动态特性测试64715.5隔振器选用的基本原理65215.5.1隔振器选用的要求65215.5.2隔振系统模型化65215.5.3单自由度系统65315.5.4实际工程中的几个问题65915.6隔振措施的应用66115.6.1积极隔振66115.6.2消极隔振66115.6.3半刚性隔振66115.6.4外部联接66215.7隔振器选用实例66215.8隔振器的安装方式66415.9常见的船用低频隔振器66615.9.1装配式低频隔振器66615.9.2金属、橡胶混合低频隔振器66715.9.3气囊隔振器66815.10挠性接管67215.10.1概述67215.