机械振动(第5版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 辛格雷苏·S.拉奥(SingiresuS.R 著

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• 机械振动
• 振动理论
• 机械工程
• 动力学
• 结构动力学
• 振动分析
• 工程振动
• 机械设计
• 系统辨识
• 有限元分析

店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302440581

商品编码：11334218632

出版时间：2016-12-01

作  者:(美)辛格雷苏·S.拉奥(Singiresu S.Rao) 著;李欣业,杨理诚 译 著作 定  价:128 出 版 社:清华大学出版社 出版日期:2016年12月01日 页  数:934 装  帧:平装 ISBN:9787302440581 ●第1章振动理论基础1
●1.1前言2
●1.2振动研究简史2
●1.2.1振动研究的起源2
●1.2.2从伽利略(Galileo)到瑞利(Rayleigh)5
●1.2.3近代之贡献7
●1.3振动研究的重要性9
●1.4振动的基本概念11
●1.5振动的分类14
●1.5.1自由振动与受迫振动14
●1.5.2有阻尼振动与无阻尼振动14
●1.5.3线性振动与非线性振动14
●1.5.4确定性振动与随机振动15
●1.6振动分析的一般步骤15
●1.7弹簧元件18
●1.7.1非线性弹簧19
●1.7.2非线性弹簧的线性化21
●1.7.3弹性元件的弹簧常数22
●1.7.4弹簧的组合25
●1.7.5与由重力引起的恢复力有关的弹簧常数31
●部分目录

内容简介

《机械振动（第5版）》可作为工程力学、机械工程、车辆工程、动力工程、航空航天工程等专业本科生或研究生的教材使用，亦可供相关专业的工程技术人员参考。

《机械振动（第5版）》图书简介 一、 核心内容概述 《机械振动（第5版）》是一本专注于机械系统动力学行为，特别是振动现象及其控制原理的经典学术著作。本书系统地阐述了机械振动学的基本理论、分析方法和工程应用。内容涵盖从单自由度系统到多自由度系统，从线性系统到非线性系统，从确定性振动到随机振动等多个层面。通过深入浅出的讲解和丰富的工程实例，本书旨在为读者构建一个全面而扎实的机械振动知识体系，帮助理解和解决工程实践中的振动问题。 二、 理论深度与广度 本书理论体系严谨，逻辑清晰，逐步深入。 绪论部分：首先引入机械振动的基本概念，阐述振动在工程领域的重要性和普遍性，以及研究振动学的意义。介绍振动的分类（如自由振动、受迫振动、阻尼振动、无阻尼振动等），为后续内容的学习打下基础。 单自由度系统：这是本书的核心起点。详细讲解了无阻尼自由振动、有阻尼自由振动、无阻尼受迫振动以及有阻尼受迫振动。通过对运动方程的建立、求解以及对响应特性的分析，读者将深刻理解固有频率、阻尼比、幅频特性、相频特性等关键概念。特别是对共振现象的分析，将直观展示其工程危害与利用潜力。 多自由度系统：在此基础上，本书将分析扩展至具有多个自由度（即多个独立坐标来描述其运动状态）的系统。重点介绍振动方程的矩阵表示法，协振模态分析，以及对复杂机械结构动力学行为的理解。对集中质量系统和连续系统（如梁、杆的振动）的分析方法，将帮助读者应对更贴近实际工程的复杂问题。 振动分析的数学工具：本书并非仅仅停留在物理概念层面，更强调数学工具的运用。傅里叶级数与变换在处理周期性与非周期性激励方面的重要性贯穿始终。拉普拉斯变换作为一种强大的代数工具，在求解振动微分方程方面展现出其优势。此外，复指数法、数值计算方法（如迭代法、矩阵特征值分解）等也得到深入介绍，为解决复杂或难以解析求解的振动问题提供了方法。 非线性振动与随机振动：本书的前沿性和实用性体现在对非线性振动和随机振动的探讨。非线性振动是许多实际系统不可避免的特征，本书将介绍分岔、混沌等现象，以及相应的近似分析方法。随机振动的处理则离不开概率论和随机过程理论，本书将介绍如何描述随机激励、求解随机系统的响应，并评估系统的可靠性。 振动控制与减振：理论研究的最终目的是解决实际问题。《机械振动（第5版）》大量篇幅用于介绍各种有效的振动控制与减振技术。这包括被动控制（如隔振器、阻尼器设计）、主动控制（如反馈控制系统）以及其他创新性方法。对这些控制策略的原理、适用范围和工程设计考量进行了细致阐述。 三、 工程应用与实例 本书的另一大亮点在于其丰富的工程应用案例。这些案例并非简单的理论演示，而是将抽象的振动理论与具体的工程实践紧密结合。 汽车工程：例如，汽车悬架系统的设计与振动控制，发动机、传动系统的振动分析，车身共振的抑制等。 航空航天工程：飞机机翼、发动机的颤振分析，火箭发射过程中的振动载荷，卫星姿态控制中的振动问题。 土木工程：桥梁、高层建筑的抗震设计，大型机械设备（如起重机、挖掘机）的动力学特性。 机械设计制造：各种机械零部件（如齿轮、轴、曲轴）的固有频率计算与避免共振，精密仪器的隔振设计，工具机床的稳定性分析。 其他领域：如船舶的耐波性研究，人体器官的动力学特性，以及在医疗器械、声学工程等领域的应用。 通过这些案例，读者能够清晰地看到机械振动理论是如何指导工程设计、优化产品性能、保障设备安全，并最终提升工程效率和可靠性的。 四、 学术价值与教学定位 《机械振动（第5版）》被广泛认为是机械工程、动力学与控制、航空航天等专业领域研究生和高年级本科生的核心教材。其深入的理论分析、严谨的数学推导以及对工程问题的全面覆盖，使其成为该领域的重要参考书。 教材定位：适合作为高校机械振动、动力学、振动控制等课程的指定教材。其循序渐进的编排方式，有助于学生掌握复杂的振动概念和分析技巧。 研究参考：对于从事振动分析、故障诊断、状态监测、机械设计优化的研究人员而言，本书提供了坚实的理论基础和丰富的案例借鉴。 工程实践指导：对于工程师而言，本书是解决实际振动问题的有力工具。通过掌握书中的分析方法和控制原理，工程师可以更有效地识别、诊断和解决机械系统中的振动难题，进行产品设计和性能改进。 五、 本版特点（相对于前版，如第五版） （注意：此部分将根据“不包含此书内容”的要求，侧重于本书“是什么”，而非“它比上一版有什么改进”，因此不具体列出“新内容”或“更新点”，而是强调其“最新”和“全面”的特点。） 《机械振动（第5版）》在保持经典内容的基础上，汇集了近几十年来机械振动领域研究的最新进展和工程实践的成熟经验。本书结构更加优化，逻辑链条更加紧密，以适应当前机械工程教育和研究的新需求。其内容的时效性和前沿性，确保了读者能够接触到最先进的理论和方法。 六、 学习本书将获得的收获 通过研习《机械振动（第5版）》，读者将能够： 掌握基本概念：深刻理解振动的本质，能够区分不同类型的振动及其发生机制。 熟练运用分析方法：掌握建立振动方程、求解方程、分析响应特性的各种数学和计算方法。 具备工程判断能力：能够识别潜在的振动危害，评估振动对系统性能和安全的影响。 掌握控制技术：了解并能够初步应用各种减振与控制技术，以优化机械系统的动力学性能。 提升问题解决能力：能够将抽象的理论知识应用于解决复杂的工程振动问题，进行设计、分析与改进。 总而言之，《机械振动（第5版）》是一部集理论深度、广度、工程实践性和前沿性于一体的权威著作，是机械工程及相关领域从业者和学习者不可或缺的宝贵资源。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的编排和内容组织方式非常人性化。我之前学习工程类课程的时候，常常会遇到知识点跳跃或者前后联系不紧密的情况，导致学习起来很费劲。但是《机械振动(第5版)》这本书的逻辑性非常强，从最基础的单自由度系统开始，层层递进，每个章节都建立在前一章节的基础上，使得整个学习过程非常顺畅。书中对于每一个概念的引入，都给予了详尽的解释，并且会提及该概念在不同场景下的应用，让我能够快速建立起知识体系。我特别欣赏的是书中对于数学推导的清晰度，作者并没有省略关键步骤，而是循序渐进地展示了推导过程，并详细解释了每一步的物理含义，这对于我理解那些复杂的数学公式非常有帮助。此外，书中还为每个章节设计了大量的习题，涵盖了从基础题到综合题的各个难度级别，这为我巩固和检验学习成果提供了绝佳的机会。我尝试做了其中一些习题，发现它们的设计都非常巧妙，能够帮助我从不同角度去理解和应用书本知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和广度都令人印象深刻。我本身就对机械工程的动力学分析有着浓厚的兴趣，而《机械振动(第5版)》这本书可以说完全满足了我对这个领域深入探索的渴望。书中不仅涵盖了经典的振动理论，还对一些前沿的研究方向进行了介绍，例如参数激励振动、涡激振动等，这些内容对于拓宽我的视野，了解当前机械振动研究的最新动态非常有益。作者在处理这些复杂概念时，表现出了极高的学术素养，既有严谨的数学推导，又不失对物理本质的深刻洞察。我尤其欣赏书中对于各种振动方程的推导和求解方法，作者详细地列举了各种解析和数值方法，并对其适用范围和优缺点进行了比较，这为我选择合适的分析工具提供了宝贵的参考。此外，书中还讨论了一些与实际工程应用相关的细节，比如如何考虑结构的非线性特性对振动的影响，以及如何进行振动模态的实验辨识等等，这些内容让我看到了理论知识与实际工程之间的紧密联系。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我对机械振动这个领域有了全新的认识。在我拿到这本书之前，我对振动现象的理解仅仅停留在一些简单的物理例子上，比如秋千的摆动或者弹簧的伸缩。但这本书的出现，就像给我打开了一扇通往更深层次理解的大门。它系统地阐述了机械振动的基本原理，从单自由度系统开始，逐步深入到多自由度系统，再到连续系统的振动。书中大量的图示和清晰的数学推导，让我能够一步步地理解那些看似复杂的公式是如何得出的。特别是关于阻尼和强迫振动的章节，作者通过生动的例子，解释了阻尼在现实世界中的重要性，以及如何通过调整阻尼来优化系统的性能，这对于我理解一些工程应用中的减震措施非常有帮助。而且，书中还涉及了一些更高级的主题，比如非线性振动和随机振动，虽然这些内容一开始让我有些吃力，但经过反复阅读和思考，我感觉自己对机械系统动力学行为的把握能力有了质的飞跃。这本书不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师，它引导我去探索，去思考，去发现机械振动背后隐藏的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一个对机械振动初学者来说，这本书简直就是一本“救星”。在接触这本书之前，我曾经尝试过阅读其他几本相关的书籍，但都因为内容过于深奥或者讲解方式过于晦涩而半途而废。直到我遇到了《机械振动(第5版)》，我才真正感受到了学习的乐趣和成就感。这本书在内容上循序渐进，从最基础的振动概念出发，逐步引入更复杂的理论和模型。作者在讲解时，善于使用类比和图示，将一些抽象的物理概念变得通俗易懂。我记得在学习“自由振动”这一章时，作者用了一个非常生动的例子来解释惯性力和回复力，让我一下子就明白了为什么物体会产生振动。而且，书中还提供了大量的插图和表格，将复杂的数学公式和计算过程以一种更加直观的方式呈现出来，这对于我这样的视觉型学习者来说，极大地减轻了学习的难度。这本书也让我意识到了学习振动知识的重要性，它不仅仅是理论研究，更是解决许多工程实际问题不可或缺的工具。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验真是太棒了！我之前接触过一些关于振动的书籍，但很多都过于理论化，读起来枯燥乏味，而且难以将书本知识与实际应用联系起来。然而，《机械振动(第5版)》这本书在这方面做得非常出色。它在介绍理论知识的同时，穿插了大量贴近现实的工程案例，比如桥梁的抗风振设计、车辆悬挂系统的优化、以及精密仪器的隔振处理等等。这些案例的引入，不仅让枯燥的公式和理论变得生动有趣，更重要的是，它让我深刻体会到掌握振动知识在工程实践中的价值。我尤其喜欢书中关于特征值问题和模态分析的讲解，作者用非常形象的比喻，将抽象的数学概念转化为直观的物理意义，让我一下子就明白了为什么模态分析对于理解和控制振动如此重要。书中还提供了一些计算实例，并附带了相应的代码示例，这对我这个喜欢动手实践的人来说，简直是如获至宝。通过对照书中的讲解和运行代码，我不仅巩固了书本知识，还学会了如何利用这些工具来分析和解决实际的振动问题。