內容簡介
本書從建立減振系統的力學模型開始,建立系統的運動微分方程,研究其運動規律,闡明各類減振技術的基本原理,並給出計算最優結構的參數方法。涉及的內容包括自由隔振體的運動方程、單級無源隔振、簡諧振動隔離、隨機振動隔離、衝擊隔離、阻尼消振、動力調諧消振、衝擊消振和主動控制減振等。 本書可作為機械、動力、交通、土木等專業相關課程的教材,也可供相關領域的科研人員和工程技術人員閱讀參考。
第2版前言
本書初版面世於1988年,迄今已經25年,在此期間陸續發明了許多新型減振裝置,減振技術迅速發展,在各類工程中的套用更加廣泛。與此同時,國內外的刊物發表了許多新的文獻,可是常用的各類減振技術的工作原理並沒有改變。因此,本書的再版仍然保留原先的基本內容,適當補充一些新的素材。並且,對一些重要問題進行進一步的分析,其中包括某些減振系統會發生的奇特現象,利用更高深的力學理論作深入的分析研究。按照上述思路,本書再版增補的新內容,計有第3章的安裝在彈性基礎上的隔振器參數的計算方法和非線性隔振器的等效力學模型參數的計算方法; 第5章的依靠結構大變形吸收動能的防沖原理; 第6章的常用的具有滯環非線性特性的阻尼器參數的計算方法和自激振動的阻尼消振原理; 第7章的利用晃動液體作為附加質量的動力調諧消振器的工作原理; 第9章的變化比較大,重新選擇和編排主動控制減振的內容,除去提供自激振動、隨機振動和簡諧振動的主動控制力的計算方法,還對主動控制力的組成進行了分析。本書新增的內容進一步提升了原版的理論水平。同時,為使全書的篇幅不會明顯增加,刪除了原版中與減振基本原理關係不大的某些內容。
在完成再版書稿期間,本人生了一場大病,住院達數月之久,身體狀況很差,再版任務根本無法完成。此時,我的學生中山大學力學系劉祚秋教授,憑藉其在動力學和控制方面深厚的基礎,用了一個暑假的時間,幫助我完成了剩餘的內容,為本書的面世作出了很大的貢獻,作者謹表由衷的感謝。相信仔細閱讀本書獲益的讀者,肯定不會忘記他的辛勞和貢獻。對為本書再版付出辛勞的許多同志,作者在此表示誠摯的感謝。
作者
2013年12月
目錄
引論
0.1隔振、消振和減振
0.2減振技術在工程中的地位
0.3減振理論及其任務
0.4本書內容選擇和編排
參考文獻
第1章隔振系統的運動方程
1.1運動基座上微幅振動的剛體
1.2運動方程解耦的參數條件
1.3積極隔振系統的運動方程
1.4兩點激勵的單級隔振系統
1.5兩級隔振系統
1.6隔振系統運動方程有關的問題
參考文獻
第2章單級無源隔振
2.1拉氏變換和傅氏變換
2.2傳遞函式
2.3頻率特性
2.4隔振傳遞率
2.5軟墊隔離簡諧振動的作用
參考文獻
第3章隔離簡諧振動的專門問題
3.1鬆弛型隔振器
3.2氣墊隔振系統
3.3兩級隔振系統
3.4彈性基座上的單級隔振系統
3.5乾摩擦對隔振性能的影響
3.6非線性隔振器等效力學模型參數的近似算法
參考文獻
第4章隨機振動隔離
4.1隨機變數和隨機過程
4.2隨機過程的統計特性
4.3線性振動系統的平穩隨機回響
4.4振動系統隨機回響的均方值和方差
4.5隔離隨機振動的基本原理
4.6單點激勵的隨機隔振系統
4.7兩點激勵的隨機隔振系統
4.8非線性隔振系統隨機回響的近似算法
參考文獻
第5章衝擊隔離
5.1單級衝擊隔離
5.2彈簧剛度非線性對防沖效果的影響
5.3衝擊隔離系統阻尼對防沖效果的影響
5.4衝擊隔離器最優阻尼的計算方法
5.5氣墊隔離衝擊
5.6基座衝擊的兩級隔離
5.7外力衝擊的兩級防護系統
5.8固體的彈性波、駐波和慣性運動
5.9吸能防沖結構
參考文獻
第6章阻尼消振
6.1阻尼力
6.2阻尼消振原理
6.3自由阻尼層和約束阻尼層
6.4設計阻尼器有關的問題
參考文獻
第7章動力消振
7.1動力調諧消振原理
7.2動力調諧消振器阻尼對減振的影響
7.3粘性阻尼和滯後阻尼的減振效果比較
7.4主振動系統阻尼對減振的影響
7.5隨機振動的動力調諧消振
7.6自激振動的動力調諧消振
7.7多自由度系統的動力調諧消振理論
7.8彈性系統的動力調諧消振
7.9晃動液體動力調諧消振器的工作原理
7.10阻尼動力消振原理
參考文獻
第8章衝擊消振
8.1對稱周期運動及其穩定性
8.2非對稱周期運動
8.3多自由度振動系統的衝擊消振
8.4彈性結構的衝擊消振
8.5影響衝擊消振效果的物理因素
參考文獻
第9章主動控制減振
9.1設計主動控制減振系統需要考量的主要問題
9.2自激振動的主動控制
9.3隨機振動的主動控制
9.4簡諧振動的主動控制
9.5組成主動控制力的幾個分量
9.6半主動控制減振
參考文獻