高等结构动力学

第0章 绪论 1

0.1 结构动力分析的主要目的 1

0.2 结构动力问题的基本特性 1

0.3 结构动力体系的分类 2

0.4 动力荷载的类型 2

0.5 动力自由度 3

第一篇 线性单自由度体系 4

第1章 运动方程的建立 4

1.1 概述 4

1.2 建立运动方程的方法 5

1.3 重力的影响 7

1.4 刚体系运动方程的建立 8

第2章 自由振动 11

2.1 无阻尼自由振动 11

2.2 有阻尼自由振动 13

第3章 强迫振动 19

3.1 概述 19

3.2 简谐荷载作用下的动力反应 19

3.3 阶跃荷载作用下的动力反应 27

3.4 周期荷载的动力反应 28

3.5 一般荷载的动力反应 33

3.6 单位脉冲反应函数和频率反应函数之间的关系 39

3.7 冲击荷载的反应 39

第4章 支承运动的动力反应与阻尼理论 45

4.1 支承运动的相对位移反应测振原理 45

4.2 支承运动的绝对位移反应隔振原理 48

4.3 阻尼理论与阻尼值的确定 53

第5章 能量法和瑞利法 60

5.1 能量法 60

5.2 瑞利法 61

5.3 形状函数的选取 63

5.4 改进的瑞利法 64

第二篇 线性多自由度体系 68

第6章 运动方程的建立 68

6.1 引言 68

6.2 用刚度法建立运动方程 68

6.3 用柔度法建立运动方程 71

6.4 拉格朗日方程 72

第7章 无阻尼自由振动 75

7.1 频率与振型 75

7.2 振动分析的柔度法 78

7.3 正交条件 79

第8章 动力反应的分析 83

8.1 主坐标 83

8.2 非耦合的运动方程 84

8.3 阻尼正交性条件 85

8.4 振型叠加法概要 88

第9章 特征问题的实用计算方法 93

9.1 概述 93

9.2 矩阵迭代法 93

9.3 自由度的缩减 101

9.4 子空间迭代法 106

9.5 雅可比法 109

9.6 传递矩阵法 112

第三篇 线性连续体系 120

第10章 弦振动、杆的纵向振动和扭转振动 120

10.1 引言 120

10.2 弦振动 120

10.3 杆的纵向振动 123

10.4 杆的扭转振动 129

第11章 梁的弯曲振动 132

11.1 梁弯曲振动的运动方程 132

11.2 考虑粘滞阻尼时梁弯曲振动的运动方程 133

11.3 等截面梁的无阻尼自由振动 134

11.4 梁振型函数的正交性 140

11.5 主坐标 141

11.6 动力反应分析 142

第12章 波的传播 144

12.1 波的传播方程 144

12.2 边界条件的处理 146

12.3 杆件性能的突变 148

第13章 连续体的离散化 152

13.1 引言 152

13.2 集中质量法 152

13.3 瑞利－里兹法 153

13.4 有限元法 155

第四篇 非线性体系 169

第14章 非线性体系的运动方程 169

14.1 引言 169

14.2 增量形式的运动方程 170

14.3 迭代形式的运动方程 171

第15章 逐步积分法 173

15.1 概述 173

15.2 线性加速度法 173

15.3 威尔逊-θ法 177

15.4 纽马克-β法 179

第五篇 随机荷载动力反应 182

第16章 随机过程理论 182

16.1 引言 182

16.2 随机过程 182

16.3 随机过程的数字特征 183

16.4 平稳随机过程 184

第17章 线性单自由度体系的随机动力反应 189

17.1 转换函数 189

17.2 反应的均值和自相关函数 190

17.3 反应的功率谱密度函数 192

17.4 荷载与反应之间的互相关函数和互功率谱密度函数 194

17.5 由零初始条件引起的非平稳反应 195

17.6 窄频带体系的反应特征 197

第18章 线性多自由度体系的随机动力反应 199

18.1 时域反应 199

18.2 频域反应 200

18.3 离散荷载的反应 201

18.4 分布荷载的反应 202

参考文献 203

附录 汉英名词对照 204