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现代工程导论
机械工程材料(双语版)
金属材料实验教程
机械工程材料 辅导·习题·实验(第六版)
机械振动学是普通高等院校机械类专业基础课程,其任务是通过对本课程的学习,使学生掌握机械振动的基本原理和分析机械振动的基本方法,为继续学习专业课程奠定扎实的基础,达到培养目标的要求。
本教材首先论述机械振动的若干基本概念及其种类和特征,然后分别论述单自由度系统的自由振动和强迫振动及应用,两自由度系统的自由振动和强迫振动及应用,多自由度系统的自由振动和强迫振动及应用。最后简要介绍连续系统振动、振动测试,以及振动的抑制与控制。每章后附有一定量的习题可供巩固知识,加深理解。同时您也可以登录南京农业大学课程中心(http://njau.fy.chaoxing.com),搜索“机械振动”,即可线上学习本教材配套慕课内容。
本教材是南京农业大学工学院机械设计制造及其自动化专业(国家级一流专业)践行工程教育专业认证“OBE”教育理念,探索培养学生创新实践能力和使用现代工具能力的经典之作。本教材可作为高等院校机械类专业本科生的教材,也可供相关领域科研与工程技术人员参考。
本教材的主要特点包括:
(1)全面的内容覆盖。本教材涵盖了机械振动学的基本原理和应用。从简单的单自由度系统开始,逐渐深入讨论多自由度系统、阻尼、非线性振动、控制等方面。每个主题都配有丰富的实例和应用案例,以帮助学生将理论知识与实际问题联系起来。
(2)清晰的解释和示例。本教材致力于以简单明了的语言解释抽象的概念,并提供详细的解题步骤和示例,以帮助学生理解和应用机械振动学的原理。
(3)练习和案例研究。本教材包含一定量的练习题和案例研究,旨在帮助学生巩固所学知识,并将其应用于实际问题。这些练习题涵盖了各个难度级别,可根据学生的需求进行选择和使用。
(4)工程应用。机械振动学不仅是一门理论学科,还具有广泛的工程应用。本教材强调如何将机械振动学原理应用于解决实际工程问题,为学生提供了在工程实践中取得成功所需要的工具和知识。
(5)先进的主题和趋势。机械振动学领域不断发展,涌现出新的研究方向和技术。本教材还介绍了一些当前领域的前沿主题和趋势,以激发学生的兴趣并展望未来。
第一章 绪 论……………………………………………………………………………… 1
第一节 概 述…………………………………………………………………………… 1
第二节 振动的分类……………………………………………………………………… 2
第三节 简谐振动及其合成……………………………………………………………… 3
第四节 振动系统的物理参数及其特性………………………………………………… 8
第五节 振动系统的分析与建模方法…………………………………………………… 9
第六节 谐波分析 ……………………………………………………………………… 11
第二章 单自由度系统 …………………………………………………………………… 15
第一节 概 述 ………………………………………………………………………… 15
第二节 单自由度系统的无阻尼自由振动 …………………………………………… 16
第三节 固有频率的计算方法 ………………………………………………………… 20
第四节 等效质量与等效刚度 ………………………………………………………… 23
第五节 单自由度系统有阻尼自由振动 ……………………………………………… 26
第六节 单自由度系统简谐强迫振动 ………………………………………………… 32
第七节 单自由度系统强迫振动理论的应用 ………………………………………… 37
第八节 周期激励和脉冲激励下的强迫振动 ………………………………………… 42
第三章 两自由度系统 …………………………………………………………………… 49
第一节 概 述 ………………………………………………………………………… 49
第二节 运动微分方程 ………………………………………………………………… 50
第三节 坐标耦合与主坐标 …………………………………………………………… 58
第四节 两自由度系统的无阻尼自由振动 …………………………………………… 60
第五节 两自由度黏滞阻尼系统的自由振动 ………………………………………… 65
第六节 两自由度系统的简谐强迫振动 ……………………………………………… 66
第七节 两自由度系统振动理论的应用 ……………………………………………… 70
第四章 多自由度系统 …………………………………………………………………… 83
第一节 概 述 ………………………………………………………………………… 83
第二节 运动微分方程 ………………………………………………………………… 83
第三节 特征值和特征向量 …………………………………………………………… 87
第四节 特征方程有重根和零根 ……………………………………………………… 91
第五节 坐标变换 ……………………………………………………………………… 96
第六节 多自由度系统的无阻尼自由振动 …………………………………………… 98
第七节 多自由度系统的强迫振动…………………………………………………… 100
第八节 多自由度系统振动理论的应用……………………………………………… 105
第五章 连续系统振动…………………………………………………………………… 123
第一节 概 述………………………………………………………………………… 123
第二节 波动方程……………………………………………………………………… 123
第三节 梁的横向振动………………………………………………………………… 129
第四节 连续系统振型函数的正交性………………………………………………… 135
第五节 梁振动的振型叠加法………………………………………………………… 137
第六节 连续系统固有频率的近似计算……………………………………………… 138
第六章 振动测试………………………………………………………………………… 143
第一节 概 述………………………………………………………………………… 143
第二节 振动测量传感器原理概述…………………………………………………… 144
第三节 振动测量方法………………………………………………………………… 145
第四节 位移传感器…………………………………………………………………… 150
第五节 速度传感器…………………………………………………………………… 152
第六节 加速度传感器………………………………………………………………… 152
第七节 振动信号处理与分析概述…………………………………………………… 158
第八节 模态测试……………………………………………………………………… 160
第九节 振动信号测试处理与分析实例……………………………………………… 163
第七章 振动的抑制与控制……………………………………………………………… 174
第一节 概 述………………………………………………………………………… 174
第二节 隔振原理及其应用…………………………………………………………… 175
第三节 振动半主动控制简述………………………………………………………… 177
第四节 振动主动控制简述…………………………………………………………… 185
第五节 前桥悬架减震方案设计与研究……………………………………………… 191
参考文献…………………………………………………………………………………… 202
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