機械振動學

《機械振動學》系統地闡述了線性振動的基本理論，介紹了有關的基本概念、原理和分析方法，並給出了許多工程技術實例。

全書共11章，包括七大部分：單自由度系統振動、兩自由度系統振動、多自由度系統振動、多自由度系統模態分析、多自由度系統振動分析的近似方法與數值方法、彈性體振動、隨機振動、模態測試技術基礎。

《機械振動學》為力學、機械專業本科生專業課和研究生課程用教材或參考書，也可供有關工程技術人員和研究人員自學或參考。 ^[1] 

第一章 緒論

§1.1 引言

§1.2 振動的分類

§1.3 簡諧振動及其表示方法

§1.3.1 簡諧振動及其特徵

§1.3.2 簡諧振動的表示方法

§1.4 振動的合成

§1.4.1 振動方向相同的簡諧振動的合成

§1.4.2 振動方向相互垂直的簡諧振動的合成

§1.5 諧波分析

第二章 單自由度系統的自由振動

§2.1 引言

§2.2 無阻尼自由振動

§2.3 固有頻率的計算方法

§2.3.1 靜變形法

§2.3.2 能量法

§2.3.3 瑞利法

§2.4 粘滯阻尼系統的自由振動

第三章 單自由度系統的強迫振動

§3.1 引言

§3.2 簡諧激振力引起的強迫振動

§3.3 隔振原理

§3.4 慣性式測振儀原理

§3.5 週期激振力引起的強迫振動

§3.6 單自由度系統的頻響函數

§3.7 任意激振力引起的強迫振動

第四章 兩自由度系統的振動

§4.1 引言

§4.2 兩自由度系統的自由振動

§4.3 拍的現象

§4.4 兩自由度系統的強迫振動

§4.5 動力吸振器

第五章 多自由度系統的振動

§5.1 多自由度系統振動微分方程的建立

§5.1.1 拉格朗日方程法

§5.1.2 柔度影響係數法

§5.2 固有頻率和主振型

§5.3 主振型的正交性

§5.4 主振型正交的物理意義

§5.5 主振型的歸一化

§5.6 固有頻率相等的情況

§5.7 固有頻率為零的情況

§5.8 多自由度振動系統的若干基本方程

§5.9 無阻尼系統對初始條件的響應

§5.10 無阻尼系統在外力作用下的振動響應

§5.11 參數變化對系統固有頻率與振型的影響

§5.12 約束對系統固有頻率的影響

第六章 多自由度振動系統模態分析

§6.1 粘滯阻尼系統實模態分析

§6.1 I1粘滯阻尼矩陣的解耦條件

§6.1.2 實模態系統的振動響應

§6.2 粘滯阻尼系統復模態分析的狀態空間法

§6.2.1 複頻率與復振型

§6.2.2 復振型的正交性

§6.2.3 一般粘滯阻尼系統的自由振動響應

§6.2.4 一般粘滯阻尼系統的強迫振動響應

§6.3 粘滯阻尼系統復模態分析的拉普拉斯變換法

§6.3.1 複頻率與復振型

§6.3.2 復振型的正交性

§6.3.3 傳遞函數的有理分式表達

§6.3.4 留數和復振型的關係

§6.3.5 複頻率與留數的物理意義

§6.4 實模態理論與復模態理論的關係

§6.4.1 實模態系統的複頻率與復振型

§6.4.2 實模態參數與復模態參數

§6.4.3 實模態理論與復模態理論的傳遞函數

第七章 多自由度系統振動分析的近似方法與數值方法

§7.1 多自由度系統特徵值問題的近似解法

§7.1.1 瑞利法

§7.1.2 鄧可萊法(跡法)

§7.1.3 里茲法

§7.1.4 矩陣迭代法

§7.1.5 子空間迭代法

§7.2 多自由度系統振動響應分析的直接積分法

§7.2.1 中心差分法

§7.2.2 Houbolt法

§7.2.3 Newmark法

§7.2.4 Wilson-θ法

第八章 彈性體振動

§8.1 弦的橫向振動

§8.2 杆的縱向振動

§8.3 杆的縱向強迫振動

§8.4 圓軸的扭轉振動

§8.5 梁的彎曲振動

§8.6 梁彎曲振動的固有頻率與振型函數

§8.7 梁彎曲振動振型函數的正交性

§8.8 梁的橫向強迫振動

§8.9 軸向力、轉動慣量和剪切變形對梁振動的影響

第九章 彈性體振動的近似解法

§9.1 集中質量法

§9.2 傳遞矩陣法

§9.2.1 軸的扭轉振動

§9.2.2 梁的彎曲振動

§9.3 瑞利一里茲法

§9.4 假設振型法

§9.5 有限元法

§9.5.1 梁的彎曲振動

§9.5.2 杆的縱向振動

第十章 隨機振動

§10.1 引言

§10.2 隨機過程及各態歷經過程

§10.3 正態隨機過程

§10.4 相關函數

§10.5 功率譜密度函數

§10.6 振動系統在單一隨機激勵下的響應

§10.7 振動系統在多個隨機激勵下的響應

第十一章 模態測試技術基礎

§11.1 引言

§11.2 頻響函數測試系統

§11.3 數字信號處理

§11.3.1 離散傅立葉變換(DFT)及其快速算法(FFT)

§11.3.2 頻混、泄漏與柵欄效應

§11.3.3 細化

§11.4 激振技術

§11.4.1 激振信號

§11.4.2 激振器

§11.5 模態參數識別的頻域方法

§11.5.1 導納圓擬合法

§11.5.2 最小二乘迭代法

§11.6 模態參數識別的時域方法

§11.6.1 隨機減量法

§11.6.2 ITD(The Ibrahim Time Domain Technique)法

§11.6.3 STD法

習題

附錄A 傅立葉變換及其主要性質

附錄B Laplace變換及其主要性質

參考文獻 ^[1]