《機(jī)械振動(dòng)》

• 目錄

• 前言

• 第一章 引論

• 第二章 自由振動(dòng)

• 第三章 強(qiáng)迫振動(dòng)

• 第四章 瞬態(tài)振動(dòng)

• 第五章 二自由度系統(tǒng)的振動(dòng)

• 第六章 多自由度系統(tǒng)的振動(dòng)（一）

• 第七章 多自由度系統(tǒng)的振動(dòng)（二）

• 第八章 拉格朗日方程

• 第九章 彈性體振動(dòng)的準(zhǔn)確解

• 第十章 彈性體振動(dòng)的近似解法

• 第十一章 非線性振動(dòng)

• 第十二章 隨機(jī)振動(dòng)的數(shù)學(xué)描述

• 第十三章 隨機(jī)振動(dòng)的激勵(lì)-響應(yīng)關(guān)系

• 第十四章 隨機(jī)振動(dòng)的功率譜估計(jì)

• 附錄A 復(fù)數(shù)運(yùn)算

• 附錄B 矩陣

• 附錄C 拉格朗日方程預(yù)備知識(shí)

• 附錄D 諧和變換

• 附錄E 關(guān)于線性阻尼系統(tǒng)的去耦條件

• 參考文獻(xiàn)

本書深入闡明了各種振動(dòng)現(xiàn)象的物理機(jī)理以及分析振動(dòng)問題的數(shù)學(xué)方法．前半部分介紹振動(dòng)的基本概念，后半部分分別介紹了離散系統(tǒng)的矩陣方法、連續(xù)系統(tǒng)的離散方法、非線性系統(tǒng)的定性、定量方法以及隨機(jī)振動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)．

本書可供從事航空、機(jī)械、造船、建筑等方面工作的科學(xué)技術(shù)人員以及有關(guān)專業(yè)的高年級(jí)大學(xué)生、研究生閱讀．

機(jī)械振動(dòng)臺(tái)符合美國(guó)及歐洲運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)及 EN、ANSI、UL、ASTM、ISTA國(guó)際運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)。

由美國(guó)邁阿密大學(xué)Singiresu S. Rao教授所著的《機(jī)械振動(dòng)（第4版）》一書，給人的第一感覺是銳意創(chuàng)新，引領(lǐng)潮流。其翔實(shí)的內(nèi)容、理論與實(shí)用并重的風(fēng)格、與廣泛應(yīng)用的計(jì)算機(jī)軟件的完美結(jié)合不僅反映了作者深厚的專業(yè)積淀，同時(shí)也反映了美國(guó)作為世界第一科技強(qiáng)國(guó)所崇尚的學(xué)術(shù)風(fēng)范。

作為一門傳統(tǒng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，機(jī)械振動(dòng)理論與應(yīng)用可以惠及許多專業(yè)的工科大學(xué)生，翔實(shí)的內(nèi)容不僅可以為將來從事具體工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，還可以拓寬專業(yè)視野，激發(fā)專業(yè)嗅覺；理論與實(shí)用并重是當(dāng)今學(xué)術(shù)界的主流趨勢(shì)，本書的風(fēng)格同樣可以影響它的使用者；本書的使用者可以充分領(lǐng)略現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)在振動(dòng)分析中的魅力，這種魅力同樣可以助推他們?cè)趶氖抡駝?dòng)理論與應(yīng)用方面的研究時(shí)取得更大的成就。

引進(jìn)原版教材雖然是吸收國(guó)外先進(jìn)知識(shí)的一條捷徑，但一個(gè)不可回避的問題是國(guó)人的英語水平而譯著就可以作到兩者兼顧。本書中文譯本的面市必將推動(dòng)我國(guó)機(jī)械振動(dòng)課程的教材建設(shè)。

本版保留了前幾版以盡可能簡(jiǎn)潔的方式介紹機(jī)械振動(dòng)的基本理論與應(yīng)用的風(fēng)格，強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)理論分析的融合，對(duì)基本原理的解釋更加詳盡，習(xí)題和例題更加豐富多彩。一些重要的變化原著作者已在前言中作了說明。

目前國(guó)內(nèi)出版的關(guān)于機(jī)械振動(dòng)方面的新書無論是在內(nèi)容的系統(tǒng)與全面上，還是在實(shí)用性與計(jì)算技術(shù)的融合上，都不能與本書相比。

原著包括14章正文內(nèi)容和6個(gè)附錄，適合于不同層次和學(xué)時(shí)的“機(jī)械振動(dòng)”課程選用。由于振動(dòng)分析中的數(shù)值積分方法（原著第11章）和有限元方法（原著第12章）的內(nèi)容，在后續(xù)課程中有更詳盡的介紹，再加上篇幅的限制，所以這兩章和原著第13.11（非線性振動(dòng)的數(shù)值分析方法）未作編譯。至于原著中的6個(gè)附錄（數(shù)學(xué)關(guān)系、梁和板的變形、矩陣及其運(yùn)算、拉普拉斯變換對(duì)、單位制和MATLAB簡(jiǎn)介），則只保留了拉普拉斯變換對(duì)和單位制。此外，第7章內(nèi)容變化較大。一是增加了李茲法和子空間迭代法這兩節(jié)內(nèi)容；二是對(duì)瑞利法和矩陣迭代法進(jìn)行了改寫。這主要是基于如下考慮： 一是李茲法和子空間迭代法在利用計(jì)算機(jī)求多自由度系統(tǒng)的前若干階固有頻率和固有振型方面的優(yōu)勢(shì)是其他方法都不能比擬的；二是原著對(duì)瑞利法和矩陣迭代法的介紹還不夠深入、系統(tǒng)。例如，瑞利法中并未區(qū)別瑞利第一商和第二商的概念；矩陣迭代法中，不是從討論如何求第一階固有頻率及其振型開始，再過渡到如何在此基礎(chǔ)上求出各高階固有頻率和高階振型。

第1章介紹振動(dòng)理論的基礎(chǔ)知識(shí)；第2章討論有阻尼單自由度系統(tǒng)和無阻尼單自由度系統(tǒng)的自由振動(dòng)；第3章討論單自由度系統(tǒng)在簡(jiǎn)諧激勵(lì)下的受迫振動(dòng)問題；第4章討論單自由度系統(tǒng)在任意激勵(lì)下的受迫振動(dòng)問題；第5章討論兩自由度系統(tǒng)的自由振動(dòng)和受迫振動(dòng)問題；第6章借助矩陣運(yùn)算討論多自由度系統(tǒng)的振動(dòng)分析方法；第7章介紹確定多自由度系統(tǒng)固有頻率和固有振型的近似方法如Rayleigh法、Dunkerley法和矩陣迭代法等；第8章討論彈性體包括弦、桿、軸、梁和薄膜的振動(dòng)問題；第9章討論振動(dòng)的控制問題；第10章介紹振動(dòng)的測(cè)量與信號(hào)分析問題；第11章（對(duì)應(yīng)原著第13章）介紹非線性振動(dòng)問題的分析方法；第12章（對(duì)應(yīng)原著第14章）介紹隨機(jī)振動(dòng)問題的處理方法。

機(jī)械振動(dòng)（第4版）第1～8章的部分內(nèi)容可以作為本書的基本部分；第9～10章可以作為本書的拓展部分；第11, 12章可以作為本書的提高部分。指導(dǎo)者也完全可以根據(jù)需要選用本書的部分內(nèi)容作為輔導(dǎo)材料。

本書第2, 4, 5, 12章和11.8～11.14節(jié)由李欣業(yè)執(zhí)筆，第3章由胡竟湘執(zhí)筆，第6, 8章由楊理誠(chéng)執(zhí)筆，第7章由鐘順執(zhí)筆，第9, 10章由張明路執(zhí)筆，第11.1～11.7節(jié)由李銀山執(zhí)筆。

特別感謝清華大學(xué)出版社張秋玲教授，作為本書的責(zé)任編輯，她的慧眼相識(shí)才使得此譯著的出版成為可能。同時(shí)在編輯過程中，為保證譯著的質(zhì)量，她與譯者進(jìn)行了大量的溝通與求證。

碩士研究生楊彥龍、張華彪、楊延鵬、張麗娟和許多本科生在部分章節(jié)、習(xí)題和程序的編譯及校對(duì)方面提供了大量的幫助，在此一并致謝。

衷心感謝中國(guó)工程院院士陳予恕教授為本書作序。

限于水平，錯(cuò)誤與不妥之處難免，懇請(qǐng)廣大同行與讀者指正。