引言 1
第1章 振动的基本理论 4
1.1 振动激励函数 4
1.2 简谐振动 7
1.3 周期振动的谐波分析 11
1.4 非周期函数的连续频谱 14
1.5 拉普拉斯变换 16
习题 18
第2章 单自由度系统的振动 20
2.1 无阻尼系统的自由振动 20
2.2 计算固有频率的能量法 26
2.3 瑞利法 28
2.4 有阻尼系统的衰减振动 31
2.5 简谐激励作用下的受迫振动 39
2.6 周期激励作用下的受迫振动 50
2.7 任意激励作用下的受迫振动 51
2.8 响应谱 59
习题 61
第3章 两自由度系统的振动 68
3.1 两自由度系统的自由振动 68
3.2 拍振 75
3.3 坐标的耦联 77
3.4 两自由度系统的受迫振动 81
习题 83
第4章 多自由度系统的振动 87
4.1 变分原理与拉格朗日运动方程 87
4.2 多自由度系统自由振动的运动微分方程 96
4.3 固有频率 主振型 103
4.4 主坐标和正则坐标 110
4.5 固有频率相等的情形 116
4.6 无阻尼振动系统对初始条件的响应 124
4.7 质量、刚度的变化对固有频率的影响 129
4.8 无阻尼振动系统对激励的响应 130
4.9 有阻尼振动系统对激励的响应 135
习题 140
第5章 多自由度振动系统的数值方法 146
5.1 瑞利能量法 146
5.2 里兹法 149
5.3 邓克利法 153
5.4 矩阵迭代法 154
5.5 子空间迭代法 159
5.6 传递矩阵法 163
习题 173
第6章 振动控制 174
6.1 振动的被动控制技术 174
6.2 隔振 176
6.3 阻振 178
6.4 动力减振器 179
6.5 振动的主动控制技术 189
习题 191
第7章 振动问题的有限元法 193
7.1 单元体的运动方程式 193
7.2 单元体的特性分析 196
7.3 质量矩阵 201
7.4 坐标转换 202
7.5 固有频率及主振型 210
7.6 系统的响应 212
习题 214
第8章 弹性体的一维振动 216
8.1 杆的纵向振动 216
8.2 杆的纵向受迫振动 224
8.3 梁的横向自由振动 231
8.4 梁的横向受迫振动 236
8.5 转动惯量、剪切应变对梁振动的影响 242
8.6 轴向力作用对梁的横向振动的影响 244
8.7 梁横向振动的近似解法 246
习题 253
第9章 弹性体的复杂振动 259
9.1 梁的双向振动 259
9.2 梁的弯曲和扭转的联合振动 261
9.3 圆环的振动 265
9.4 薄板的横向振动 269
9.5 矩形薄板的自由振动 278
9.6 圆形薄板的横向振动 285
第10章 非线性振动 292
10.1 基本摄动法 292
10.2 久期项 295
10.3 平均法 297
10.4 渐进法 300
10.5 多重尺度法 307
习题 313
引言 315
第11章 振动传感器的工作原理 318
11.1 工程振动测试方法 318
11.2 传感器的机械接收原理 319
11.3 传感器的机电变换原理 329
习题 350
第12章 振动测量系统 351
12.1 微积分放大器 351
12.2 滤波器 359
12.3 压电加速度传感器测量系统 365
12.4 电涡流式传感器的测量系统 372
12.5 激振设备 374
12.6 振动测试仪器的校准 382
习题 389
第13章 基本振动参数的测量及模拟平稳信号分析 390
13.1 简谐振动频率的测量 390
13.2 机械系统固有频率的测量 396
13.3 简谐振动幅值的测量 399
13.4 同频简谐振动相位差的测量 402
13.5 衰减系数的测量 406
13.6 模拟平稳信号分析 409
习题 420
第14章 数字信号分析 421
14.1 数据处理基本知识 421
14.2 傅里叶变换 428
14.3 有限离散傅里叶变换 430
14.4 快速傅里叶变换 433
14.5 混淆与采样定理 437
14.6 泄漏与窗函数 443
14.7 数字滤波器 448
14.8 噪声与平均技术 453
14.9 数字信号分析仪的工作原理及简介 456
习题 460
第15章 实验模态分析简介 462
15.1 基本概念 462
15.2 多自由度系统的传递函数矩阵和频响函数矩阵 468
15.3 传递函数的物理意义 469
15.4 多自由度系统的模态参数识别 472
15.5 模态分析中的几种激振方法 477
15.6 模态分析的实验过程 479
15.7 中华文物龙洗的实验研究 481
习题 485
第16章 激光测振原理及应用 486
16.1 概述 486
16.2 激光干涉基础 487
16.3 时间平均全息方法 488
16.4 激光多普勒效应 491
16.5 激光多普勒光学信息处理 494
16.6 激光多普勒测振仪的工程应用 496
习题 501
附录 502
附录一 简单弹性元件的弹性常数 502
附录二 卷积积分表 504
附录三 卷积表 505
附录四 常用周期信号的傅里叶系数表 506
附录五 傅里叶变换表 508
附录六 拉普拉斯逆变换表 511
习题答案 513
参考文献 524