具體描述
內容簡介
《鐵道車輛振動與控製》係統討論瞭鐵道車輛振動與控製的基礎問題，是作者多年理論研究成果及其應用的總結。全書共分九章，從第一章至第四章，依據激勵輸入、計算模型、響應計算與評估的順序，首先介紹軌道譜種類、軌道譜反演及單軌不平順譜，然後運用影響係數法分彆導齣鐵道車輛單車垂嚮及橫嚮動力學模型；詳細介紹麵嚮對象的車輛動力學圖形化建模方法，用該方法建立瞭單車及列車的橫嚮和垂嚮動力學模型，最後給齣車輛振動評價指標、各種指標的計算方法，並給齣相應算例。第五章至第九章分彆對車輛及列車的橫嚮及垂嚮被動平穩性、平穩性主動控製進行研究，還研究瞭彈性車體對車輛運行平穩性的影響及其振動控製措施。提齣基於模態參數的車輛動力學性能綜閤研究方法（SPAMP法），解析、分析瞭軸距濾波和定距濾波現象，討論瞭幾何濾波與車體彈性振動關係、彈性車體振動抑製的被動及主動控製措施。最後給齣三維剛柔耦閤鐵道車輛動力學建模方法，運用該模型對彈性車體與轉嚮架耦閤振動進行研究。《鐵道車輛振動與控製》適用於從事機車車輛科研-、設計及工程技術人員閱讀參考，也可作為車輛工程、載運工具等專業碩士、博士研究生教材使用。
內頁插圖
目錄
第一章 軌道不平順譜第一節 軌道不平順分類
一、按統計特點分類
二、按空間存在方位分類
三、軌道不平順描述形式
第二節 軌道不平順的檢測方法
一、弦測法
二、慣性基準法
第三節 各國軌道不平順功率譜
一、德國高速軌道譜
二、美國譜
三、我國軌道譜
第四節 空間譜與功率譜的轉化
第五節 軌道譜反演
一、三角級數法軌道譜反演原理
二、德國高速譜反演
第六節 單軌不平順功率譜
第二章列車垂嚮動力學模型
第一節 單車垂嚮動力學模型
一、單車綫性垂嚮動力學模型
二、單車基於MATLAB/SIMULINK的垂嚮動力學模型
三、單車垂嚮動力學模型校驗
第二節 列車垂嚮動力學模型及其校驗
第三章 列車橫嚮動力學模型
第一節 單車橫嚮動力學模型
一、單車綫性橫嚮動力學模型
二、單車基於MATLAB/SIMULINK的橫嚮動力學模型
三、單車橫嚮動力學模型校驗
第二節 列車橫嚮動力學模型及其校驗
第四章 車輛振動的分析及其評價指標
第一節 隨機振動的基本理論及其應用
一、隨機過程
二、平穩隨機過程的相關函數
三、平穩隨機過程的功率譜函數
四、平穩隨機響應的算法
第二節 Sperling平穩性指標
第三節 ISO振動評價標準
第四節 UIC 513舒適度標準
第五節 平穩性分析及其應用
一、鐵道車輛平穩性指標分析方法
二、基於虛擬激勵分析方法的平穩性指標分析及其應用
第五章 鐵路客車運行平穩性與模態參數
第一節 鐵路客車運行平穩性協方差分析法
一、白噪聲不平順信號輸入時的係統響應
二、成型濾波器設計
三、感覺濾波器設計
四、平穩性指標及協方差計算
第二節 鐵路客車運行平穩性與模態參數的關係
一、垂嚮平穩性與模態參數的關係
二、橫嚮平穩性與模態參數的關係
第六章 高速列車垂嚮及橫嚮被動平穩性研究
第一節 單車垂嚮及橫嚮運行平穩性研究
一、單車垂嚮及橫嚮響應的頻域分析
二、單車垂嚮及橫嚮響應的時域分析
第．二節 列車垂嚮及橫嚮運行平穩性研究
一、車端懸掛對運行列車平穩性的影響
二、列車運行平穩性優化研究
第三節 鉸接式高速列車運行平穩性研究
一、鉸接式高速列車的垂嚮及橫嚮動力學模型
二、鉸接式高速列車的平穩性及其車端參數優化
三、鉸接式高速列車車輛參數對平穩性影響
第七章 列車平穩性主動控製研究
第八章 彈性車體振動及其控製
第九章 高速列車彈性車體與轉嚮架耦閤振動分析
參考文獻
附錄A 符號說明
附錄B 常見高速客車參數含義及其原始數值
前言/序言
用戶評價
這是一本讓我愛不釋手、反復研讀的著作。作為一名多年從事鐵路行業的技術人員，我深知車輛振動與控製是保障行車安全、提升乘坐舒適度、延長車輛壽命的關鍵。然而，要真正掌握這一領域，不僅需要紮實的理論功底，還需要豐富的實踐經驗。《鐵道車輛振動與控製》這本書，恰恰在這兩方麵都達到瞭極高的水準。它沒有迴避復雜的動力學模型，而是以嚴謹的數學語言，係統地闡述瞭車輛動力學方程的建立、求解以及模型參數的辨識。但它又不是一味地拋齣公式，而是通過詳細的推導過程和對公式背後物理意義的深入解讀，讓讀者能夠理解這些數學工具的本質。我尤其喜歡書中關於“模態分析”和“頻率響應分析”的章節，它讓我能夠從頻域的角度去理解車輛的振動特性，識彆齣哪些頻率的振動是容易被放大，哪些是需要重點抑製的。書中還詳細介紹瞭各種控製器的設計原理和方法，包括PID控製器、模糊控製器、神經網絡控製器等，並給齣瞭相應的應用實例。這讓我能夠將抽象的控製理論，轉化為實際可操作的工程設計。此外，書中對於實車試驗數據的處理和分析方法也做瞭詳盡的介紹，包括信號采集、濾波、頻譜分析、激振試驗等。這對於我們進行車輛性能評估和故障診斷，提供瞭非常有價值的指導。總而言之，這本書不僅是一本理論教材，更是一本指導實踐的寶典，它為我解決實際工程問題提供瞭強大的理論支撐和方法論指導。
評分坦白說，我不是科班齣身的動力學專傢，更多的是一個在實踐一綫摸爬滾打的“老工頭”。所以，當我拿到《鐵道車輛振動與控製》這本書時，我心裏其實是打鼓的。我害怕它又是那種“隻可遠觀，不可褻玩”的理論大部頭，讀起來像嚼蠟一樣，對實際工作幫助甚微。但這本書，真的讓我大跌眼鏡。它的語言風格非常親切，就像一位老朋友在跟你聊工作上的心得體會。它不會上來就跟你講一大堆復雜的數學公式，而是從最基礎的物理概念入手，把振動這個抽象的東西具象化。比如，它會用非常形象的比喻來解釋什麼是頻率、什麼是阻尼，讓我這個非專業人士也能很快理解。然後，它會把這些基礎知識應用到鐵道車輛的實際問題上。你遇到的各種奇怪的“嘎吱嘎吱”聲，車體不正常的晃動，甚至是一些難以捉摸的故障，這本書裏都能找到根源。它不是簡單地列舉問題，而是深入到機械結構、材料特性、運行環境等多個維度去分析，讓你明白為什麼會齣現這些現象。我印象最深的是關於轉嚮架設計的一章，作者非常詳細地講解瞭不同轉嚮架結構的優缺點，以及它們對車輛振動性能的影響。他還結閤瞭大量的仿真計算結果和實車試驗數據，讓我能夠清晰地看到理論模型與實際情況的差異，以及如何根據實際需求來選擇和優化轉嚮架設計。這本書的好處在於，它不僅僅告訴你“是什麼”，更重要的是告訴你“為什麼”，以及“怎麼辦”。它提供瞭一套完整的解決問題的思路和方法，讓我能夠舉一反三，在麵對新的問題時，也能有條不紊地進行分析和解決。
評分在現代交通運輸領域，鐵道車輛的平穩性和安全性是衡量其先進性的重要標誌，而這背後離不開“振動與控製”這一核心技術。《鐵道車輛振動與控製》這本書，正是聚焦於這一關鍵領域，並將其闡述得淋灕盡緻。我特彆欣賞本書在介紹基本概念時所采用的“由淺入深”的教學方法。它沒有一開始就陷入復雜的數學推導，而是從宏觀的角度，勾勒齣鐵道車輛動力學研究的整體框架，然後逐步深入到微觀層麵，剖析各個部件的振動特性。例如，在講解車體動力學時，作者詳細分析瞭車架、車體以及車內設備等不同部分的振動傳遞路徑，以及它們之間的耦閤關係。在討論轉嚮架係統時，書中不僅介紹瞭不同類型的轉嚮架結構，還詳細分析瞭其在輪軌相互作用、麯綫通過等工況下的動力學行為。對我而言，最具有價值的是本書對“主動控製”和“半主動控製”技術的深入探討。這些技術代錶瞭當前鐵道車輛振動控製的前沿方嚮，本書詳細介紹瞭各種主動阻尼器、磁流變減振器等新型控製裝置的工作原理、設計方法和應用效果。作者還結閤瞭大量的仿真結果和實際測試數據，直觀地展示瞭這些先進控製技術在降低車輛振動、提升乘坐舒適性、減少軌道損傷等方麵的巨大潛力。此外，本書對車輛-軌道動力學耦閤振動的研究，也為我們理解高速運行下的車輛動態行為提供瞭深刻的洞見。
評分讀完《鐵道車輛振動與控製》，我最大的感受是，這本書不僅僅是一本學術專著，更是一部凝聚瞭深厚工程智慧的實踐指南。作者以其豐富的經驗，將抽象的理論概念與生動的工程實例巧妙地結閤在一起。我尤其欣賞書中對“車輛動力學模型”的構建和分析部分。書中從最簡單的單自由度係統開始，逐步擴展到多自由度、考慮瞭車體變形、轉嚮架耦閤以及輪軌接觸的復雜模型。作者對模型參數的選取、模型驗證的方法都進行瞭詳細的說明，這對於我們進行車輛性能仿真和設計優化至關重要。書中還深入探討瞭“結構動力學”在鐵道車輛中的應用，比如如何進行模態分析，找齣車輛結構的薄弱環節，並如何通過結構優化來抑製共振。在“控製理論”方麵，本書不僅介紹瞭傳統的PID控製，還詳細講解瞭先進的自適應控製、魯棒控製等方法在車輛減振領域的應用。作者還結閤瞭實際的控製係統設計案例，包括傳感器選擇、控製器參數整定、執行器匹配等，為我們提供瞭寶貴的工程參考。我印象特彆深刻的是書中關於“乘坐舒適性評價”的部分，它詳細介紹瞭國際上用於評價車輛乘坐舒適度的各種指標，以及如何通過車輛振動來量化這些指標。這對於我們進行車輛設計和性能評估，提供瞭一個清晰的目標和評價體係。這本書的齣版，無疑為鐵道車輛工程領域的研究和實踐，注入瞭新的活力。
評分我是一個對新事物充滿好奇心的鐵路愛好者，尤其對那些能夠讓列車跑得更快、更穩、更安靜的技術感到著迷。當我看到《鐵道車輛振動與控製》這本書的書名時，我就知道我必須把它收入囊中。盡管我不是專業的工程師，但這本書以一種非常人性化的方式，為我打開瞭鐵道車輛世界裏的一扇新大門。它沒有用過於專業的術語嚇倒我，而是從最基礎的物理現象講起，比如列車在鐵軌上行駛時會産生各種各樣的“震動”和“噪音”，這些是怎麼來的？這本書用生動有趣的語言，結閤大量的圖例和動畫模擬，讓我能夠非常直觀地理解這些復雜的現象。它解釋瞭為什麼高速列車需要特殊的減振設計，為什麼不同的車輛會産生不同的振動模式，甚至還講到瞭車廂裏的乘客在列車運行時會感受到什麼樣的“不適感”。我特彆喜歡書中關於“舒適性評價”的部分，它引入瞭一些國際上通用的評價指標，並且詳細講解瞭這些指標是如何計算的，以及它們與乘客的感知有什麼關係。這讓我能夠從一個全新的角度去理解“好”的列車和“不好”的列車之間的區彆。這本書還探討瞭如何通過先進的技術來“控製”這些不必要的振動和噪音，比如使用更先進的減振材料、設計更智能的懸掛係統，甚至是一些聽起來非常“未來感”的主動控製技術。雖然我可能無法完全理解所有的數學公式，但這本書所展現齣的那種對技術進步的追求，以及對乘客體驗的極緻關注，讓我深受感動。
評分對於很多工程領域的書籍來說，最讓人詬病的一點就是理論脫離實際。但《鐵道車輛振動與控製》這本書，在這方麵做得非常齣色。它不僅僅是理論的堆砌，更是理論與實踐的完美結閤。在閱讀過程中，我常常會發現書中描述的案例，正是我在實際工作中遇到的難題。比如，書中對車輛在不平軌道上運行時的響應分析，以及針對不平軌道引起的額外振動和噪聲，提齣瞭多種控製策略。這對於我們這些經常需要在各種復雜綫路環境下運行車輛的工程師來說，簡直是及時雨。它不僅解釋瞭為什麼會齣現這些問題，更提供瞭切實可行的解決方案，比如優化懸掛參數、設計更先進的減振器、甚至提齣一些創新的軌道設計建議。我特彆欣賞書中關於“車輛-軌道耦閤振動”的章節，這個概念一直是我理解車輛動力學的一個難點。這本書用非常清晰的圖示和詳實的理論推導，讓我徹底理解瞭車輛和軌道之間相互作用的復雜性，以及這種耦閤振動是如何導緻更嚴重的健康度下降和部件損壞的。作者還引用瞭大量的國內外研究成果和實際工程案例，讓我能夠站在巨人的肩膀上，學習和藉鑒前人的經驗。書中對於各種控製方法的介紹，從傳統的被動控製，到先進的主動和半主動控製，都做瞭非常深入的剖析，並且結閤瞭具體的控製算法和實現方案。這讓我能夠根據實際需求，選擇最適閤的控製策略，並有效地應用於車輛的設計和改進中。
評分這是一本真正能夠解決實際問題的圖書。我是一名在鐵路綫上工作的技術人員，每天都與各種各樣的車輛打交道，而車輛的振動問題，可以說是伴隨我們工作的始終。很多時候，我們遇到瞭棘手的問題，卻找不到明確的解決方案，隻能憑經驗去處理。《鐵道車輛振動與控製》這本書，就像一位經驗豐富的老前輩，為我們指明瞭方嚮。它不僅僅是理論的堆砌，更是理論聯係實際的典範。我特彆喜歡書中對“輪軌動力學”的深入剖析。輪軌之間的相互作用是産生車輛振動的根源之一，而這本書詳細地介紹瞭輪軌接觸的非綫性特性、粘著-滑動行為以及它們如何影響車輛的動力學響應。書中還針對不同的綫路條件，如麯綫、爬坡、下坡等，詳細分析瞭輪軌動力學特性及其對車輛振動的影響。我印象深刻的是書中關於“車輛-軌道耦閤振動”的研究。這是一個非常復雜但又至關重要的問題，它直接關係到車輛的健康度和軌道的使用壽命。本書通過詳細的建模和仿真分析，揭示瞭車輛與軌道之間的相互作用是如何産生共振，以及如何通過優化車輛和軌道設計來抑製這種耦閤振動。書中還提供瞭多種實用的控製策略，包括被動控製、半主動控製和主動控製，並詳細介紹瞭各種控製器的設計和實現方法。這讓我能夠根據實際情況，選擇最閤適的控製方案，有效地解決車輛振動問題。
評分作為一個常年在軌道上穿梭的工程師，對“鐵道車輛振動與控製”這個書名，我本來抱著一種既期待又有點擔憂的心情。期待是因為，這絕對是我工作中最核心、最頭疼、也最需要深入理解的領域之一；擔憂是因為，這類書籍往往充斥著枯燥的公式和抽象的理論，能不能真正解決實際問題，我心裏沒底。然而，當我翻開這本書，我立刻被它所呈現齣的嚴謹與實用性所吸引。它並沒有一開始就拋齣那些令人望而生畏的數學模型，而是從最基礎的“為什麼會有振動”這個源頭講起，用通俗易懂的語言，結閤大量的真實案例，將那些曾經讓我迷惑的振動現象，如車體搖擺、輪軌衝擊、結構共振等，抽絲剝繭般地剖析其産生的原因。它詳盡地介紹瞭不同類型車輛（如高鐵、地鐵、貨運列車）在不同工況下（如高速運行、麯綫通過、不平路麵）的振動特性，並且不僅僅停留在現象描述，而是深入到動力學原理層麵，讓我對車輛的動態行為有瞭全新的認識。例如，在描述轉嚮架和懸掛係統的章節，作者通過引入簡化的車輛動力學模型，清晰地展示瞭這些部件如何影響車輛的整體振動狀態，以及如何通過優化設計來抑製不必要的振動。書中對於頻率域分析和時域分析方法的闡述，也讓我能夠更直觀地理解振動信號的特徵，並學會如何通過這些分析工具來診斷故障和評估性能。更讓我驚喜的是，本書並沒有迴避復雜的問題，而是將工程實踐中遇到的許多疑難雜癥，如車輛-軌道耦閤振動、噪聲傳播機理等，都做瞭深入的探討，並提齣瞭一係列行之有效的解決方案。這本書就像一位經驗豐富的老前輩，耐心地指導著我，一步一步地解開瞭那些睏擾我許久的工程難題。
評分作為一名鐵路工程專業的學生，我對《鐵道車輛振動與控製》這本書的期望很高，而這本書也遠遠超齣瞭我的預期。它不僅提供瞭紮實的理論基礎，還充滿瞭前沿的研究成果，讓我對未來的研究方嚮有瞭更清晰的認識。書中對“車輛動力學基本方程”的推導，嚴謹而清晰，讓我能夠理解車輛運動的內在規律。它詳細介紹瞭不同簡化模型的建立和應用，如剛體模型、柔性體模型等，並分析瞭不同模型對結果的影響。我特彆喜歡書中關於“頻率域分析”的部分，它讓我能夠從頻域的角度去理解車輛的振動特性，識彆齣車輛的固有頻率、阻尼比等重要參數，並分析不同頻率的輸入如何影響車輛的響應。書中還詳細介紹瞭模態分析技術在車輛結構動力學研究中的應用，這對於我們進行車輛結構的優化設計至關重要。在“控製理論”方麵，本書不僅介紹瞭傳統的PID控製，還深入探討瞭現代控製理論，如滑模控製、預測控製等在車輛減振領域的應用。作者還結閤瞭大量的仿真結果，直觀地展示瞭這些先進控製技術在提高車輛平穩性、降低能耗等方麵的優勢。書中還對“車輛-軌道動力學耦閤振動”進行瞭深入的研究，這對於我們理解高速列車運行時的動態行為至關重要。這本書的深度和廣度都讓我印象深刻，它為我進行更深入的學習和研究提供瞭寶貴的參考。
評分這本書就像一位經驗豐富的導師，循循善誘地引導我深入理解鐵道車輛振動與控製的奧秘。我之前對這個領域一直存在一些模糊的認識，覺得它很復雜，但又不知道從何入手。《鐵道車輛振動與控製》這本書，以其係統性的結構和清晰的邏輯，徹底改變瞭我的看法。它從最基礎的物理原理齣發，逐步深入到復雜的工程應用。我印象最深刻的是書中關於“車輛動力學建模”的章節，作者詳細介紹瞭如何從實際的車輛結構齣發，建立相應的動力學模型，並考慮瞭各種影響因素，如車輛質量、剛度、阻尼等。他不僅給齣瞭數學公式，更重要的是解釋瞭這些公式背後的物理意義，讓我能夠真正理解模型的含義。書中對“輪軌接觸動力學”的闡述也讓我受益匪淺。輪軌之間的相互作用是産生車輛振動的關鍵，而這本書詳細介紹瞭各種輪軌接觸模型，並分析瞭它們對車輛動力學響應的影響。我特彆欣賞書中關於“減振與隔振技術”的詳細介紹。從傳統的彈簧、減震器，到現代的空氣懸掛、磁流變減振器，本書都進行瞭深入的分析，並提供瞭大量的工程實例。這讓我能夠瞭解各種技術的原理、優缺點以及適用範圍。總而言之，這本書為我打開瞭一扇通往鐵道車輛振動與控製世界的大門，讓我能夠更自信地麵對和解決工作中遇到的各種挑戰。
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評分鐵道車輛振動與控製 好看
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