船舶动力机械的振动、冲击与测量PDF电子书下载

目录 1

第一章　振动、冲击基础 1

§1-1　振动、冲击引论 1

一、振动、冲击产生的原因及其危害 1

二、振动、冲击的控制 2

三、弹性系统的模型化 5

§1-2　简谐振动和周期振动 7

一、简谐振动的振幅和频率 7

二、简谐振动的向量表示法 8

三、简谐振动的初相角和移轴 9

四、简谐振动中位移、速度、加速度和频率之间的关系 10

五、简谐振动的合成——周期振动 12

六、周期振动的分解 19

§1-3　单自由度系统 24

一、概述 24

二、无阻尼自由振动 24

三、阻尼 30

四、有阻尼自由振动 35

五、强迫振动 48

§1-4　双自由度系统 61

一、双自由度系统运动方程 61

二、无阻尼自由振动系统 62

三、坐标转换与耦合 66

四、固有坐标 68

五、双自由度系统对初始激励的响应 70

六、双自由度系统对简谐激励的响应 71

七、无阻尼吸振器 73

§1-5　多自由度系统 75

一、柔度矩阵和刚度矩阵 75

二、互等定理 77

三、特征值和特征向量 78

四、特征向量的正交性 80

五、重根 81

六、振型矩阵P 83

七、强迫振动与坐标解耦 85

八、阻尼系统强迫振动的基本振型 85

九、状态空间法 89

第二章　船舶动力机械的振动与隔离 92

§2-1　概述 92

§2-2　弹性支承物体的自振频率计算 98

一、平置式弹性支承 98

二、机组重心位置的确定及质量惯性矩的求算 119

§2-3　振动根源及扰动分析 127

一、往复机械 127

二、旋转机械 143

三、螺旋桨扰动（船舶航行振动） 147

四、波浪作用（船舶摇摆振动） 148

五、扰动频谱图及弹性支承自振频率的选择 149

§2-4　弹性支承物体的振动计算 152

一、弹性支承物体的振动型式 152

二、单自由度隔振系统的计算 155

三、多自由度隔振系统的计算 174

§2-5　橡胶隔振器的设计计算 185

一、橡胶材料的选择 185

二、主要参数的选定 187

三、橡胶隔振器的设计计算 190

四、橡胶隔振器的性能测试 193

§2-6　弹性支承的技术评定 196

一、临界转速图 196

二、稳定性校验 197

第三章　船舶轴系的扭转振动 201

§3-1　概述 201

§3-2　扭振当量系统 203

§3-3 自振频率计算——分析法 205

一、单质量自振频率 205

二、双质量自振频率 206

三、三质量自振频率 207

四、四质量自振频率 208

五、自振频率的表格计算法 209

六、具有减速齿轮的简单系统计算 220

七、较复杂分支系统计算 225

§3-4 自振频率计算——图解法 230

一、图解法的基本原理 230

二、多支系统的图解法 235

三、表格法与图解法的比较 236

§3-5　扭振振幅及应力的估算 237

一、干扰力矩 237

二、简谐次数n的决定 246

三、指示压力pt的决定 247

四、振幅的估算 249

五、应力的估算 253

§3-6　改善扭振的措施 258

一、简单回避法 258

二、调整频率法 258

三、降低干扰力矩法 262

四、采用减振器 263

附录 267

3-1　轴系转动惯量 267

3-2　扭振当量系统 271

3-3　轴系扭振例题 277

第四章　船舶轴系的横向振动 287

§4-1　横向振动的基本概念 287

§4-2　影响横向振动的因素 289

§4-3　临界转速的计算 293

一、简单估算法 293

二、不考虑陀螺效应的计算法 294

三、考虑陀螺效应的计算法 297

四、中间轴临界转速估算 305

一、改变悬臂长度 306

§4-4　回避横向振动的方法 306

二、变换桨叶数 307

三、变更螺旋桨重量 307

四、增减轴径 307

第五章　船舶轴系的纵向振动 309

§5-1　纵向振动的起因及结果 309

§5-2　纵向振动频率估算 310

一、均布质量法 311

二、集中质量法 313

三、表格法 313

一、加强推力轴刚度 317

二、改变桨叶数 317

§5-3　回避纵向振动的措施 317

三、变动推力轴位置 318

四、改进螺旋桨水动力特性 318

五、船体局部加强 319

六、轴系对中校核 320

七、装减振器 320

第六章 冲击原理与抗冲击设计 321

§6-1　概述 321

§6-2　冲击原理 323

一、冲击与振动的不同 323

二、规则形冲击与不规则形冲击 323

三、规则形冲击的特征要素 324

四、弹性系统模型化 325

五、简单冲击与复杂冲击 325

六、阶跃速度（起始速度） 325

七、规则形冲击与系统响应的数学计算式 326

八、系统最大冲击响应谱 330

九、拉普拉斯变换在冲击中应用 330

§6-3　抗冲击设计 336

一、抗冲击设计方法类别与比较 336

二、抗冲击设计原则 337

三、冲击因子法（又称过载系数） 339

四、计算设计速度与极限加速度 340

五、隔冲设计——阶跃速度法 341

六、杜哈曼积分近似计算 347

七、相平面图解法 350

§6-4　机上部件与阻尼影响 354

一、机上部件 354

二、阻尼影响 356

§6-5　冲击试验 358

一、概述 358

二、轻重量设备冲击试验机 358

三、中重量设备冲击试验机 359

四、浮动冲击平台（FSP） 361

6-1　拉普拉斯变换简介 362

附录 362

第七章　船舶动力机械的振动测量技术 368

§7-1　概述 368

一、振动测量的目的 368

二、机械振动的类型及其特点 369

三、振动测量的基本参数 376

四、振动测量方法概述 381

§7-2　传感器 382

一、惯性式传感器的力学模型 382

二、位移和速度传感器 384

三、加速度计 387

四、惯性式传感器对非简谐振动的响应 393

五、相对式传感器及其跟随问题 396

§7-3　放大器 400

一、电荷放大器与电压放大器的特点 400

二、微分与积分电路 404

三、滤波器的选用 406

§7-4　记存设备 409

一、概述 409

二、磁带数据记录器 409

§7-5　机械式测振仪 417

§7-6　扭转振动测量 418

一、盖格尔扭振仪 420

二、高速机械式扭振仪 420

三、电感调频式扭振仪 421

四、电阻应变测法 421

§7-7　实船振动测试 421

一、实船振动测试的任务 421

二、测试大纲 422

三、测量系统标定 423

四、航行振动试验 427

五、激振试验 429

六、结构的动质量和动刚度测量 435