机械动力学史PDF电子书下载

绪论 1

一、机械动力学的发展历史梗概 1

二、机械动力学发展的背景与环境 3

第一篇　机械动力学的早期发展（第二次世界大战以前）第一章　理论基础：经典力学理论的创立与发展 9

第一节　经典力学理论体系的创立 9

一、经典力学创立的时代背景 9

二、经典力学创立之前的理论准备 11

三、经典力学的创立 12

四、分析力学的建立 14

五、弹性力学的建立 16

六、经典力学的局限性 16

第二节　与机械动力学相关的早期数学理论的发展 17

一、微积分理论的创立 18

二、微分方程理论的建立和发展 19

三、变分法的建立 20

四、矩阵特征值问题 21

五、概率论 22

六、其他 23

七、小结 24

参考文献 25

第二章　历史背景：第一次、第二次工业革命 27

第一节　第一次工业革命 27

一、第一次工业革命的背景 27

二、蒸汽机的发明和改进 28

三、第一次工业革命时期的机械发明 29

四、铁路时代 30

第二节　第二次工业革命 31

一、电气时代 31

二、汽轮机的诞生和发展 33

三、内燃机的发明和进步 33

四、钢铁时代 35

五、第二次工业革命时期的机械发明 36

六、第二次工业革命的特点 37

第三节　从动力学角度看机械发展的若干趋势 38

一、机械和运载工具的高速化和大功率化 38

二、机械的精密化 40

三、机械的轻量化 41

四、机械的自动化 41

参考文献 42

第三章　机械振动学、机构学和机械动力学的早期发展 45

第一节　振动理论的建立与发展 45

一、振动理论研究的萌生 45

二、线性振动理论的发展 46

三、非线性振动理论的发展 49

第二节　转子动力学研究的起步 52

一、刚性转子平衡技术的发展 52

二、转子动力学的早期研究 53

三、轴承-转子系统动力学的萌生 54

第三节　机构学的建立和机构结构学、运动学的发展 55

一、机构学学科的形成 56

二、关于理论运动学的研究 56

三、机构学的德国学派 57

四、机构学的俄苏学派 59

第四节　机构的演进、发展和创新 60

一、机构的演进 60

二、传动装置的演进 64

第五节　机械动力学分析方法的形成 67

一、机械动力学分析方法的早期发展 67

二、早期机械动力学分析方法的局限性 69

三、机械动力学综合方法的早期发展 69

四、变质量系统动力学 72

参考文献 73

第二篇　机械动力学的近期发展（第二次世界大战结束以来）第四章　发展条件：科学与技术的全面进步 79

第一节　横断科学——信息论、控制论和系统论的诞生 80

一、信息论 80

二、控制论 81

三、系统论 82

四、横断科学的历史地位 82

第二节　电子计算机的发明和普遍应用 83

一、电子计算机的发明 83

二、电子计算机的演变历程 84

三、电子计算机在机械工程中的广泛应用 85

四、人工智能的出现与发展 86

第三节　现代数值计算方法的进展 88

一、常微分方程的数值求解方法 89

二、求解矩阵特征值问题的数值方法 90

三、有限元法和边界元法 90

四、优化设计方法 92

第四节　非线性科学的诞生和发展 93

一、混沌现象的发现 93

二、非线性科学的形成 94

第五节　振动理论的新进展 95

一、从简单的离散系统发展到复杂的连续系统 95

二、加强对两类反问题的研究 96

三、随机振动理论 96

四、非线性振动理论研究的新进展 97

第六节　多体动力学的诞生与发展 99

一、多刚体动力学 99

二、多柔体动力学 101

第七节　现代机构学的发展 102

一、机构学的美国学派 102

二、半个世纪以来现代机构学的进展 103

三、机构学在中国的发展简介 107

第八节　信号分析方法的形成与发展 108

一、以Fourier变换为基础的经典信号分析方法 108

二、以小波变换为基础的现代信号分析方法 108

参考文献 109

第五章　历史背景：对机械设计的要求全面提升 115

第一节　第二次世界大战后机械工业发展的总趋向 115

一、机械工业几个有代表性领域的发展状况 116

二、机械制造业生产模式的变化 120

第二节　对机械设计的要求全面提升 122

一、新时期机械产品发展的总趋向 122

二、现代设计方法要解决的两大根本问题 124

参考文献 127

第六章　机械动力学在纵向发展为内容丰富的综合学科 129

第一节　机械动力学建模方法的多样化 130

一、多刚体系统的建模方法 130

二、微幅振动弹性系统的建模方法 131

三、实验建模方法 133

四、多柔体系统动力学的建模方法 133

五、键合图方法 134

第二节 机械系统动力学建模的精细化 135

一、精细地估计系统的刚度、阻尼和摩擦 135

二、计入材料非线性 136

三、计入几何非线性 136

四、关于冲击振动的研究 137

五、复杂机械系统中多种物理场的耦合 138

第三节 动力学分析与仿真的发展 139

一、运动学、动力学分析软件 140

二、有限元分析软件 141

三、虚拟样机技术 142

第四节 动力学设计理论与方法的发展 142

一、静态设计与动态设计 142

二、两大类动态设计方法 143

三、动态设计方法的发展 143

第五节 振动控制技术的发展 147

一、多种多样的阻尼减振方法 147

二、主动控制减振方法的发展 149

第六节 动态测试和故障诊断技术发展简介 150

一、动态测试技术的发展 150

二、故障诊断技术的发展 152

参考文献 154

第七章 机械动力学在横向形成多个分支领域 159

第一节 机构动力学 159

一、机构动力平衡研究的进一步发展 160

二、高速凸轮机构动力学的产生和发展 163

三、连杆机构弹性动力学的产生和发展 166

四、含间隙机械系统的动力学问题 171

第二节 机械传动动力学 173

一、齿轮动力学的发展概述 174

二、齿轮动力学的起步——关于动载系数的研究 175

三、关于齿轮系统线性动力学的研究 177

四、关于齿轮系统非线性动力学的研究 181

五、齿轮系统的动态设计和减振降噪研究 185

六、齿轮系统动力学当前的研究趋向和重点 186

七、其他机械传动领域的动力学研究 187

第三节 转子动力学 189

一、新时期转子动力学的发展背景及其主要内容 189

二、固有特性和振动响应的计算 190

三、柔性转子的动平衡技术 191

四、转子系统的动力稳定性 192

五、转子系统的非线性动力学 194

六、转子系统的故障诊断技术 196

七、转子系统的振动控制 197

八、机电耦合造成的轴系扭转振动 198

第四节 机器人动力学 199

一、机器人的发展历史梗概 199

二、机器人机构学研究内容简介 203

三、机器人动力学简介 205

四、刚体机器人动力学的发展 206

五、柔性机器人动力分析方法的发展 207

六、柔性机器人的振动控制 209

七、更复杂的一些机器人动力学问题的研究 210

第五节 机床动力学 212

一、机床的振动 212

二、关于机床颤振问题的早期研究（20世纪60年代中期以前） 213

三、关于机床颤振问题的近期研究（20世纪60年代中期以来） 215

四、关于机床动力学一般问题的研究 216

五、主轴系统动力学特性研究 218

第六节 汽车动力学 219

一、汽车动力学的研究内容 219

二、汽车工业发展历史梗概 220

三、操纵动力学的研究历史 222

四、行驶动力学的研究历史 224

五、汽车动力学控制的进展 227

六、汽车纵向动力学 230

七、关于汽车碰撞问题的研究 230

八、当代汽车动力学建模与仿真的发展 231

九、非线性汽车动力学的研究 232

十、关于轮胎特性的研究 233

第七节 铁路车辆动力学 233

一、经典的铁路车辆动力学 234

二、铁路车辆-轨道耦合动力学 235

三、铁路车辆与桥梁的动力相互作用 238

四、高速列车的动力学问题 239

参考文献 240

结束语 255

人名索引 257

中英术语对照表 277

后记 295