振动诊断的动力学理论与方法PDF电子书下载

第1章 机械故障诊断概述 1

1.1 机械故障诊断理论与技术的发展背景 1

1.1.1 社会生产对故障诊断技术的迫切需求 2

1.1.2 科学技术的进步为故障诊断技术的发展奠定了坚实的基础 3

1.2 机械故障诊断的基本内容与技术过程 3

1.3 机械故障诊断方法 5

1.4 振动诊断方法的动力学原理 6

1.4.1 对基于线性振动理论的故障诊断方法的讨论 8

1.4.2 关于非线性振动诊断的几个问题 11

2.1.1 单自由度线性系统的自由振动 17

2.1 单自由度线性系统振动分析 17

第2章 线性振动分析方法 17

2.1.2 简谐激励的受迫振动 22

2.1.3 单圆盘转子的横向振动 25

2.1.4 任意周期激励的响应 28

2.1.5 非周期激励的响应 29

2.1.6 单自由度线性系统振动的非时域描述 31

2.2 无阻尼多自由度线性系统的自由振动 33

2.2.1 固有频率与模态 33

2.2.2 主质量与主刚度 36

2.2.3 主坐标与模态叠加法 37

2.2.4 等固有频率情形 39

2.3.1 简谐激励的受迫振动 40

2.3 无阻尼多自由度线性系统的受迫振动 40

2.3.2 模态叠加法 41

2.3.3 任意激励的受迫振动 43

2.4 有阻尼多自由度线性系统的振动分析 44

2.4.1 模态阻尼方法 44

2.4.2 传递函数矩阵与复频响应函数矩阵 46

2.4.3 多自由度一般粘性阻尼系统的振动分析 47

第3章 运动稳定性与分岔的一般理论 51

3.1 李雅普诺夫稳定性概念 51

3.1.1 扰动方程 51

3.1.2 李雅普诺夫稳定性定义 54

3.2.1 函数的定号与变号 56

3.2 李雅普诺夫直接方法 56

3.2.2 李雅普诺夫直接方法 57

3.3 线性系统稳定性理论 60

3.3.1 线性系统的稳定性准则 60

3.3.2 特征方程所有根具有负实部的判据 62

3.4 李雅普诺夫一次近似理论 65

3.5 奇点的性质与类型 69

3.5.1 奇点的定义 69

3.5.2 奇点的性质与分类 70

3.5.3 奇点附近相轨迹的结构 75

3.6 极限环的一般理论 76

3.6.1 极限环及其稳定性 77

3.6.2 极限环存在的条件 80

3.7 分岔的一般理论 83

3.7.1 结构稳定性 83

3.7.2 分岔的基本概念 84

3.7.3 动力学系统的分岔 85

第4章 非线性振动分析方法 92

4.1 机械系统中的非线性动力学现象 93

4.2 摄动法 97

4.2.1 直接摄动法 97

4.2.2 林滋泰德—庞卡莱摄动法 102

4.3.1 弱非线性系统的自由振动 105

4.3 平均法 105

4.3.2 等效线性化方法 108

4.3.3 弱非线性系统的受迫振动 108

4.3.4 弱非线性转子接近共振的受迫振动 112

4.4 KBM 法 116

4.4.1 弱非线性系统的自由振动 116

4.4.2 远离共振的受迫振动 121

4.4.3 接近共振的受迫振动 125

4.5 多尺度法 129

4.5.1 多尺度法的基本思想 129

4.5.2 达芬系统的振动分析 130

4.5.3 自振系统的受迫振动 149

4.6.1 基本原理 157

4.6 谐波平衡法 157

4.6.2 被动隔振体的非线性振动分析 161

4.7 弗洛凯理论 164

4.8 多自由度系统非线性振动 170

4.8.1 自由振动 171

4.8.2 受迫振动 178

4.8.3 旋转机械超谐波共振分析 185

4.8.4 参数振动 191

第5章 振动性态的刻划方法 194

5.1 混沌振动 194

5.1.1 混沌振动概述 195

5.1.2 产生混沌振动的途径 196

5.2.1 时间历程分析 200

5.2 振动性态刻划的一般方法 200

5.2.2 频谱分析 201

5.2.3 时序分析 201

5.3 频闪采样与庞卡莱映射 202

5.3.1 频闪采样 202

5.3.2 庞卡莱映射 203

5.4 李雅普诺夫指数 204

5.5 胞映射方法 206

5.5.1 简单胞映射方法的基本原理 207

5.5.2 平衡胞、周期运动、吸引域 207

5.5.3 简单胞映射的算法 210

参考文献 214