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第一章 绪论 1

1.1 动力荷载分类 1

1.2 结构振动分类 2

1.3 结构动力学研究内容 3

1.3.1 理论研究 3

1.3.2 实验研究 4

1.4 结构体系的动力自由度 5

1.4.1 动力自由度 5

1.4.2 结构体系自由度确定 9

1.5 结构动力学研究的基本方法 10

1.5.1 结构动力学研究框架 10

1.5.2 结构动力学模型建立 10

1.5.3 分析与求解 12

第二章 结构体系运动方程的建立 13

2.1 刚度法 13

2.2 柔度法 17

2.3 虚位移原理 20

第三章 单自由度结构体系振动 23

3.1 无阻尼单自由度系统自由振动 23

3.2 有阻尼单自由度系统自由振动 26

3.2.1 小阻尼情况（ξ＜1） 26

3.2.2 大阻尼情况（ξ＞1） 29

3.2.3 临界阻尼情况（ξ＝1） 29

3.3 无阻尼单自由度系统强迫振动 30

3.3.1 简谐荷载作用 30

3.3.2 瞬时冲击荷载作用 34

3.3.3 一般动力荷载作用 35

3.3.4 简谐荷载下结构体系内力和位移幅值计算 39

3.4 有阻尼单自由度系统强迫振动 42

3.4.1 简谐荷载作用下体系强迫振动响应计算 43

3.4.2 简谐荷载作用下体系强迫振动特点 44

第四章 多自由度结构体系振动 49

4.1 无阻尼多自由度体系自由振动 49

4.1.1 两自由度结构体系 49

4.1.2 有限自由度结构体系 55

4.1.3 多自由度体系主振型的正交性 63

4.2 无阻尼多自由度体系强迫振动 68

4.2.1 简谐荷载作用下两自由度体系的强迫振动 68

4.2.2 简谐荷载作用下多自由度体系的强迫振动 76

4.2.3 一般荷载作用下多自由度体系的强迫振动 80

4.3 有阻尼多自由度体系自由振动 85

4.3.1 体系阻尼的处理 85

4.3.2 自由振动响应计算 86

4.4 有阻尼多自由度体系强迫振动 88

第五章 结构振动频率计算 92

5.1 柔度法（刚度法） 92

5.2 能量法 96

5.2.1 瑞利法 96

5.2.2 瑞利-里兹法 101

5.3 集中质量法 103

5.3.1 静力等效集中质量法 104

5.3.2 动能等效集中质量法 105

5.4 迭代法 107

5.4.1 求第一频率和主振型 107

5.4.2 收敛性证明 109

5.4.3 求高阶主振型和高阶频率 110

第六章 结构振动响应的数值计算法 113

6.1 中心差分法 113

6.2 Newmark-β法 115

6.2.1 线性系统Newmark-β法 115

6.2.2 非线性系统Newmark-β法 118

6.3 增量法 118

6.3.1 增量的平衡方程 119

6.3.2 增量法求体系响应 120

6.4 Wilson-θ法 121

6.4.1 非线性系统Wilson-θ法 122

6.4.2 线性系统Wilson-θ法 123

6.4.3 Wilson-θ法的稳定性 125

6.5 Houbolt法 126

6.6 高阶单步法 128

6.6.1 算法求解过程 128

6.6.2 算法精度 129

6.6.3 算法稳定性 130

6.6.4 算法阻尼特征 131

第七章 结构随机振动 132

7.1 随机振动基本概念 132

7.2 随机过程描述 135

7.2.1 幅域描述 135

7.2.2 时域描述 142

7.2.3 频域描述 147

7.3 单自由度体系的随机响应 152

7.3.1 频响函数与脉响函数 152

7.3.2 输入／输出均值 153

7.3.3 输入／输出的相关函数 154

7.3.4 输入／输出的谱密度函数 154

7.3.5 输入／输出的概率分布 155

7.4 多自由度系统的随机响应 156

7.4.1 单输入情形 156

7.4.2 多输入情形 157

7.5 快速傅里叶变换（FFT） 162

7.5.1 离散傅里叶变换（DFT） 162

7.5.2 快速傅里叶变换（FFT） 163

主要参考文献 166