机械动力学与振动基础及其数字仿真方法

图书标准信息

• 作者 韩清凯//翟敬宇//张昊
• 出版社 武汉理工大学出版社
• 出版时间 2016-12
• 版次 1
• ISBN 9787562949749
• 定价 68.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 260页
• 字数 99999千字

【内容简介】

韩清凯、翟敬宇、张昊编*的《机械动力学与振 动基础及其数字仿真方法(精)》面向现代数字制造科 学与技术领域发展需要。能满足重大机械装备制造的 机械动力学理论研究与工程分析需求。本书首先介绍 了机械动力学与振动的发展历史、现状、研究方法及 其发展趋势，然后给出了质点和刚体动力学、多刚体 系统动力学、机械振动学等基础理论，接着对机械结 构系统的刚柔耦合动力学、板壳结构动力学、转子系 统和齿轮系统的动力学与振动理论进行了详细阐述， *后在非线性振动理论的基础上对多体系统、板壳结 构、转子系统和齿轮传动系统等典型机械结构和系统 的非线性动力学与振动问题进行了分析。本书还给出 了相应的数字仿真方法及数值算例。

  本书可供在重大机械装备数字化设计与制造相关 工程与学科领域工作与研究的人员和学生参考。
  1
  绪论

  1.1
  机械动力学与振动基础理论发展历程

  1.2
  机械结构系统动力学与振动问题的典型应用

  1.3
  机械动力学与振动问题的数值模拟方法
  上篇
  基础理论

  2
  质点和刚体动力学

  2.1
  质点运动学

  2.2
  质点动力学

  2.3
  功、动能、势能与能量守恒定律

  2.4
  刚体运动的描述方法

  2.5
  刚体动力学

  2.6
  算例

  3
  多刚体系统动力学

  3.1
  多刚体系统运动学原理

  3.2
  多刚体系统动力学原理

  3.3
  两自由度机械臂动力学分析

  3.4
  三自由度机械臂动力学分析

  3.5
  算例

  4
  离散系统振动和连续体振动理论

  4.1
  离散系统振动的基本概念

  4.2
  单自由度振动系统的强迫响应

  4.3
  多自由度系统的振动分析

  4.4
  连续体振动的基本方程

  4.5
  连续梁振动的固有特性分析

  4.6
  不同边界条件下连续梁的弯曲振动
  中篇
  机械结构与系统动力学

  5
  刚柔耦合多体系统动力学

  5.1
  刚柔耦合系统动力学建模原理

  5.2
  中心刚体-柔性机械臂系统的动力学模型

  5.3
  两杆刚柔耦合机械臂动力学模型

  5.4
  中心刚体-柔性机械臂动力学特性分析实例

  5.5
  两杆刚柔耦合机械臂动力学特性分析实例

  6
  板壳结构动力学

  6.1
  Kirchhoff薄板理论

  6.2
  薄板动力学方程建立

  6.3
  四边简支边界条件下薄板的固有特性

  6.4
  悬臂边界条件下薄板的固有特性

  6.5
  薄板动力学分析算例

  6.6
  薄壳动力学基本原理

  6.7
  薄壁圆柱壳的固有特性

  6.8
  薄壁圆柱壳动力学分析算例

  7
  转子系统动力学

  7.1
  转子系统涡动运动的基本特性

  7.2
  转子系统的陀螺效应

  7.3
  转子系统动力学方程的建立方法

  8
  齿轮系统动力学

  8.1
  齿轮系统动力学建模基本原理

  8.2
  齿轮啮合刚度及齿轮啮合动力学模型

  8.3
  齿轮系统动力学分析的有限元法

  8.4
  齿轮系统的固有特性分析

  8.5
  齿轮系统的不平衡振动响应
  下篇
  非线性振动与分岔混沌

  9
  非线性振动理论

  9.1
  Duffing系统的多尺度法解析分析

  9.2
  Duffing系统的渐近法解析分析

  9.3
  Duffing系统的周期运动稳定性

  10
  非线性系统分岔与混沌理论

  10.1
  分岔基本理论

  10.2
  混沌基本理论

  10.3
  几种经典混沌系统的数值模拟

  10.4
  Duffing系统的分岔与混沌

  11
  多体系统非线性动力学

  11.1
  受控平面二自由度机械臂的动力学方程

  11.2
  受控平面二自由度机械臂的周期运动仿真

  11.3
  受控平面二自由度机械臂的混沌运动仿真

  12
  薄板非线性动力学与振动

  12.1
  悬臂薄板的几何非线性动力学方程

  12.2
  悬臂薄板的几何非线性振动分析

  12.3
  悬臂薄板的几何非线性振动数值仿真

  12.4
  悬臂薄板的材料非线性动力学方程

  12.5
  考虑材料非线性的悬臂薄板固有特性的解析分析

  12.6
  考虑材料非线性的悬臂薄板固有特性算例

  13
  转子系统的非线性振动

  13.1
  碰摩转子系统动力学模型

  13.2
  周期运动稳定性的Floquet理论

  13.3
  碰摩转子系统周期运动稳定性算例

  13.4
  支点不对中转子系统的动力学模型

  13.5
  支点不对中对转子系统固有特性和振动响应的影响

  14
  齿轮系统的非线性振动

  14.1
  齿轮啮合动态激励的非线性特性

  14.2
  齿轮啮合动态激励的描述方法

  14.3
  齿轮系统扭转动力学模型

  14.4
  齿轮系统扭转振动的非线性分析算例
  参考文献
  附录A

【目录】

1  绪论

    1.1  机械动力学与振动基础理论发展历程

    1.2  机械结构系统动力学与振动问题的典型应用

    1.3  机械动力学与振动问题的数值模拟方法

上篇  基础理论

  2  质点和刚体动力学

    2.1  质点运动学

    2.2  质点动力学

    2.3  功、动能、势能与能量守恒定律

    2.4  刚体运动的描述方法

    2.5  刚体动力学

    2.6  算例

  3  多刚体系统动力学

    3.1  多刚体系统运动学原理

    3.2  多刚体系统动力学原理

    3.3  两自由度机械臂动力学分析

    3.4  三自由度机械臂动力学分析

    3.5  算例

  4  离散系统振动和连续体振动理论

    4.1  离散系统振动的基本概念

    4.2  单自由度振动系统的强迫响应

    4.3  多自由度系统的振动分析

    4.4  连续体振动的基本方程

    4.5  连续梁振动的固有特性分析

    4.6  不同边界条件下连续梁的弯曲振动

中篇  机械结构与系统动力学

  5  刚柔耦合多体系统动力学

    5.1  刚柔耦合系统动力学建模原理

    5.2  中心刚体-柔性机械臂系统的动力学模型

    5.3  两杆刚柔耦合机械臂动力学模型

    5.4  中心刚体-柔性机械臂动力学特性分析实例

    5.5  两杆刚柔耦合机械臂动力学特性分析实例

  6  板壳结构动力学

    6.1  Kirchhoff薄板理论

    6.2  薄板动力学方程建立

    6.3  四边简支边界条件下薄板的固有特性

    6.4  悬臂边界条件下薄板的固有特性

    6.5  薄板动力学分析算例

    6.6  薄壳动力学基本原理

    6.7  薄壁圆柱壳的固有特性

    6.8  薄壁圆柱壳动力学分析算例

  7  转子系统动力学

    7.1  转子系统涡动运动的基本特性

    7.2  转子系统的陀螺效应

    7.3  转子系统动力学方程的建立方法

  8  齿轮系统动力学

    8.1  齿轮系统动力学建模基本原理

    8.2  齿轮啮合刚度及齿轮啮合动力学模型

    8.3  齿轮系统动力学分析的有限元法

    8.4  齿轮系统的固有特性分析

    8.5  齿轮系统的不平衡振动响应

下篇  非线性振动与分岔混沌

  9  非线性振动理论

    9.1  Duffing系统的多尺度法解析分析

    9.2  Duffing系统的渐近法解析分析

    9.3  Duffing系统的周期运动稳定性

  10  非线性系统分岔与混沌理论

    10.1  分岔基本理论

    10.2  混沌基本理论

    10.3  几种经典混沌系统的数值模拟

    10.4  Duffing系统的分岔与混沌

  11  多体系统非线性动力学

    11.1  受控平面二自由度机械臂的动力学方程

    11.2  受控平面二自由度机械臂的周期运动仿真

    11.3  受控平面二自由度机械臂的混沌运动仿真

  12  薄板非线性动力学与振动

    12.1  悬臂薄板的几何非线性动力学方程

    12.2  悬臂薄板的几何非线性振动分析

    12.3  悬臂薄板的几何非线性振动数值仿真

    12.4  悬臂薄板的材料非线性动力学方程

    12.5  考虑材料非线性的悬臂薄板固有特性的解析分析

    12.6  考虑材料非线性的悬臂薄板固有特性算例

  13  转子系统的非线性振动

    13.1  碰摩转子系统动力学模型

    13.2  周期运动稳定性的Floquet理论

    13.3  碰摩转子系统周期运动稳定性算例

    13.4  支点不对中转子系统的动力学模型

    13.5  支点不对中对转子系统固有特性和振动响应的影响

  14  齿轮系统的非线性振动

    14.1  齿轮啮合动态激励的非线性特性

    14.2  齿轮啮合动态激励的描述方法

    14.3  齿轮系统扭转动力学模型

    14.4  齿轮系统扭转振动的非线性分析算例

参考文献

附录A