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第1章 机械结构线性振动基础1

1.1 结构振动系统的简化1

1.2 机械振动的分类2

1.3 单自由度系统6

1.3.1 自由振动7

1.3.2 受迫振动10

1.3.3 系统的阻尼13

1.3.4 多自由度系统振动15

2.1 概述33

第2章 机械结构动力分析中的有限元建模法33

2.2 用有限元建立结构动力学模型的基本原理和方法34

2.2.1 结构的离散化34

2.2.2 单元的动力学方程35

2.2.3 单元的特性分析39

2.2.4 整体结构的动力学方程46

2.3 结构动力分析中常用单元及其选用52

2.3.1 杆状单元53

2.3.2 薄板单元53

2.3.3 多面体单元55

2.3.4 等参单元56

2.3.5 单元划分与结点编号要点58

2.4 特征值问题的求解59

2.4.1 特征值问题的定义及其数学性质59

2.4.2 特征值问题的常用算法简介61

2.5 结构动态响应的求解方法66

2.5.1 阻尼矩阵66

2.5.2 振型叠加法67

2.5.3 逐步积分法69

2.6 有限元法在机械结构动力分析中的应用71

第3章 传递矩阵建模法74

3.1 轴组件的弯曲振动分析74

3.1.1 元件的状态传递方程和传递矩阵75

3.1.2 轴组件的状态传递方程和传递矩阵86

3.1.3 计算应用87

3.1.4 应用实例96

3.2 传动系统的扭转振动分析97

3.2.1 传动系统扭振动力学模型的建立和元件参数的转换98

3.2.2 元件的状态传递方程和传递矩阵103

3.2.3 系统的状态传递方程和传递矩阵106

3.2.4 分支传动系统107

3.2.5 计算应用109

4.1 概述113

第4章 试验模态分析建模方法113

4.2 试验模态分析基本理论114

4.2.1 机械阻抗与频响函数114

4.2.2 基于传递函数测量的模态分析122

4.3 传递函数的测量技术131

4.3.1 结构的激励和响应测量仪器131

4.3.2 激振方式137

4.3.3 数字信号处理中应注意的问题140

4.4 模态参数识别方法144

4.4.1 单模态识别法144

4.4.2 多模态识别法147

4.5 模态振型的动画显示153

4.5.1 实模态振型153

4.5.2 复模态振型153

4.6 模态分析技术的工程应用155

4.6.l 在机床结构改进中的应用155

4.6.2 在皮革机械结构改进中的应用159

4.6.3 升高片疲劳断裂成因的试验模态分析161

第5章 机械结构动力学混合建模方法165

5.1 概述165

5.2.1 静态凝聚166

5.2 自由度的凝聚166

5.2.2 动态凝聚168

5.3 有限元模型的修正171

5.4 结构结合面动力学参数的识别174

5.4.1 实测结构传递函数识别法175

5.4.2 模态分析和有限元分析相结合的识别方法178

5.5 动态于结构综合法181

5.5.1 自由界面下子结构试验模态模型的获取182

5.5.2 子结构综合185

5.5.3 结构混合建模举例189

6.2 结构动力修改的理论和方法191

6.2.1 结构动力修改的准则191

第6章 机械结构动力修改和动态优化设计191

6.1 概述191

6.2.2 结构动力修改和动特性预测方法204

6.2.3 结构动力修改的工程应用210

6.3 机械结构的动力优化设计217

6.3.1 优化设计的基本概念218

6.3.2 优化准则法227

参考文献242