结构动力学PDF电子书下载

第1章 结构动力学的科学与技巧 3

1.1 结构动力学引言 3

1.2 结构动力特性分析 4

1.3 结构动力试验 8

1.4 本书范围 8

Ⅰ 单自由度系统 12

第2章 SDOF系统数学模型 12

2.1 杆件的集总参数模型 12

2.2 集总参数模型的牛顿定律应用 14

2.3 集总参数模型的虚位移原理应用 20

2.4 连续模型的虚位移原理应用——假定振型法 25

第3章 SDOF系统自由振动 37

3.1 无阻尼SDOF系统自由振动 38

3.2 粘滞阻尼SDOF系统自由振动 41

3.3 试验确定SDOF系统的固有频率和阻尼因数 44

3.4 库伦阻尼SDOF系统自由振动 49

第4章 SDOF系统简谐激励响应 54

4.1 无阻尼SDOF系统简谐激励响应 54

4.2 粘滞阻尼SDOF系统简谐激励响应 58

4.3 复频响应 63

4.4 隔振—力的可传性和基础运动 65

4.5 振动测试仪器 69

4.6 频响数据确定弱阻尼SDOF系统的固有频率和阻尼因数 71

4.7 等效粘滞阻尼 73

4.8 结构阻尼 75

5.1 粘滞阻尼SDOF系统理想阶跃输入响应 84

第5章 SDOF系统特殊形式激励响应 84

5.2 无阻尼SDOF系统矩形脉冲与斜坡荷载响应 85

5.3 无阻尼SDOF系统短时作用脉冲响应——单位脉冲响应 88

第6章 SDOF系统一般动力激励响应 93

6.1 SDOF系统一般动力激励响应——杜哈梅积分法 93

6.2 反应谱 96

第7章 SDOF系统动力响应数值计算 105

7.1 激励函数插值数值解 105

7.2 近似导数数值解——逐步数值积分 110

7.3 非线性SDOF系统 112

7.4 非线性SDOF系统响应逐步数值解 115

第8章 SDOF系统周期激励响应——频域分析 121

8.1 周期激励响应——实数型傅立叶级数 121

8.2 周期激励响应——复数型傅立叶级数 126

8.3 非周期激励响应——傅立叶积分 130

8.4 复频响应与单位脉冲响应关系 133

8.5 离散傅立叶变换（DFT）与快速傅立叶变换（FFT） 134

Ⅱ 连续系统 141

第9章 连续系统数学模型 141

9.1 牛顿定律应用——轴向变形 141

9.2 牛顿定律应用——线弹性梁横向振动（伯努利－欧拉理论） 143

9.3 哈密顿原理应用 148

9.4 哈密顿原理应用——梁弯曲包括剪切变形与转动惯量（铁木辛科梁理论） 150

第10章 连续系统自由振动 154

10.1 轴向自由振动 154

10.2 伯努利－欧拉梁横向自由振动 156

10.3 连续系统固有频率瑞利近似表示法 161

10.4 具有剪切变形与转动惯量梁自由振动 163

10.5 固有模态特性 164

10.6 薄板振动 167

Ⅲ 多自由度系统 177

第11章 MDOF系统数学模型 177

11.1 集总参数模型牛顿定律应用 177

11.2 拉格朗日方程 182

11.3 集总参数模型拉格朗日方程应用 185

11.4 连续系统拉格朗日方程应用——假定振型法 189

11.5 约束坐标与拉格朗日乘子 196

第12章 无阻尼2-DOF系统自由振动 206

12.1 2 -DOF系统自由振动 206

12.2 模态与频率的例题 210

12.3 刚体模态系统 214

12.4 无阻尼2-DOF系统简谐激励响应——振型叠加 216

第13章 MDOF系统自由振动 224

13.1 固有频率与固有模态特性 224

13.2 瑞利法、瑞利－里茲法 237

第14章 MDOF系统模态与频率数值计算 243

14.1 介绍解代数特征问题方法 243

14.2 向量迭代法 244

14.3 应用‘ISMIS’程序解MDOF系统模态与频率 250

第15章 MDOF系统动力响应——振型叠加法 259

15.1 主坐标 259

15.2 振型位移解无阻尼MDOF系统响应 261

15.3 振型加速度解无阻尼MDOF系统响应 265

15.4 振型叠加解粘滞阻尼系统响应 267

15.5 振型叠加解动应力 275

15.6 刚体模态无阻尼系统的振型叠加 278

第16章 结构有限元模拟 287

16.1 有限元法概述 287

16.2 单元刚度矩阵、质量矩阵与力向量 288

16.3 单元矩阵变换 296

16.4 系统矩阵装配——直接刚度法 300

16.5 边界条件 306

16.6 约束——缩减自由度 308

16.7 刚体模态系统 311

第17章 振动分析有限元模型 320

17.1 有限元解固有频率与模态 320

17.2 振型位移法确定动力响应的有限元解 328

18.1 MDOF系统的阻尼 341

第18章 动力响应直接积分法 341

18.2 非线性MDOF系统 344

18.3 逐步数值积分算法特性 346

第19章 分量模态综合 354

19.1 分量模态综合概述 354

19.2 约束部件的分量模态 355

19.3 无阻尼自由振动系统综合 356

19.4 无约束部件的分量横态 361

19.5 剩余柔度；剩余分量模态 365

第20章 结构地震响应概述 376

20.1 引言 376

20.2 SDOF系统地震激励响应——反应谱 378

20.3 MDOF系统地震激励响应 384

20.4 进一步研究 387