机械振动控制

图书标准信息

• 作者 方明霞，王国砚
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2013
• 版次 1
• ISBN 9787030761491
• 定价 100.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 384页
• 字数 550千字

【内容简介】

本书主要介绍机械振动的主动控制问题。首先介绍振动系统的建模方法；然后对确定、激励下线、非线系统的响应特及稳定等进行介绍，并对系统的可控可观、极点配置及观测器等进行讨论；在此基础上介绍了确定系统的优控制、模态控制、h∞控制、自适应控制及控制系统的硬件设备等，并对线、非线系统的优控制问题进行介绍；后，采用不同方法对虑控制时滞的有限自由度系统和无限自由度刚弹耦合系统的振动主动控制问题进行讨论。
在本书写作过程中，注重振动理论和现代控制理论的交融合，针对现代控制理论主要基于一阶方程描述的特点，将传统的以二阶微分方程描述的振动理论亦在方程下展开。本书内容丰富、结构清晰，既可作为机械、交通、土木、航空航天、力学及控制类专业的用书，也可为该领域的工程技术人员提供参。

【目录】

丛书序

前言

章绪论001

1.1振动简介001

1.2振动控制的目的及分类002

1.2.1振动控制的目的002

1.2.2振动控制的分类003

1.3振动主动控制研究005

1.3.1振动主动控制的构成005

1.3.2振动主动控制分类006

1.3.3振动主动控制的研究内容007

1.3.4振动主动控制的工程应用010

1.3.5振动主动控制的发展趋势012

1.4本书的主要内容012

第2章振动系统运动微分方程建立015

2.1建立运动微分方程的相关概念和基本方法016

2.1.1若干基本概念016

2.1.2建立运动微分方程的基本方法020

2.2有限自由度系统的运动微分方程025

2.3无限自由度系统的运动微分方程031

2.3.1弹体一维振动的运动微分方程032

2.3.2薄板横向弯曲振动的运动微分方程040

2.3.3一般弹体振动的运动微分方程046

2.3.4大型复杂系统动力学问题的建模及分析048

2.4运动微分方程的空间表示056

2.4.1时间连续系统空间表达式057

2.4.2时间离散系统空间表达式059

题060

第3章基于方程的振动分析基础063

3.1空间中线连续系统的时域计算方法063

3.1.1线连续系统的响应分析064

3.1.2脉冲响应阵和基于脉冲响应阵计算系统的输出066

3.2基于传递函数阵的方法068

3.2.1预备知识:拉普拉斯变换简介069

3.2.2传递函数阵的定义070

3.2.3传递函数阵与脉冲响应阵之间的关系071

3.3特征值问题和求响应的模态分析法072

3.3.1空间中的特征值问题072

3.3.2模态分析法075

3.4线系统转移矩阵的计算077

3.4.1时变系统转移矩阵的计算077

3.4.2定常系统转移矩阵（即矩阵指数）的计算081

3.5线离散系统的响应分析及连续系统的时间离散化088

3.5.1线离散系统的响应分析088

3.5.2连续系统的时间离散化091

3.6激励下的响应分析094

3.6.1关于白噪声的定义095

3.6.2线系统的激励和响应特096

3.6.3成型滤波器扩展方法分析线系统非白噪声激励响应104

题106

第4章振动系统的稳定分析108

4.1稳定的基本概念109

4.1.1空间中的衡点109

4.1.2衡稳定110

4.1.3运动稳定111

4.2稳定分析方法111

4.2.1定方法（李雅普诺夫意义下的稳定定义）111

4.2.2定量方法116

4.3线和非线系统的李雅普诺夫稳定分析 124

4.3.1线系统的李雅普诺夫稳定分析 124

4.3.2非线系统的李雅普诺夫稳定分析126

题131

第5章非线系统的振动分析134

5.1非线振动概述134

5.1.1非线振动系统的定义及分类134

5.1.2非线振动的分析方法135

5.2确定非线系统137

5.2.1解析法137

5.2.2数值方法145

5.2.3半解析半数值方法 147

5.3非线振动148

5.3.1fpk方法149

5.3.2蒙特卡洛（monte-carlo）法155

5.3.3等效线化方法160

5.3.4矩函数微分方程法及截断方案164

5.3.5均法174

题179

第6章控制理论基础180

6.1系统的可控与可观181

6.1.1线系统的可控及其判据181

6.1.2线系统的可观及其判据187

6.1.3系统的可控标准型和可观标准型191

6.2系统的结构分解与系统实现194

6.2.1线定常系统的结构分解194

6.2.2可控、可观与传递函数矩阵的关系202

6.2.3系统的实现204

6.3反馈控制和前馈控制207

6.3.1反馈控制207

6.3.2前馈控制212

6.3.3前馈控制与反馈控制的比较217

题217

第7章极点配置与观测器220

7.1极点配置问题220

7.1.1单输入系统的极点配置法221

7.1.2多输入系统的极点配置224

7.2系统镇定问题227

7.2.1可控的系统镇定227

7.2.2系统不可控的情况227

……