结构动力学

绪论 1

第1章 单自由度系统 5

1.1 引言 5

1.2 单自由度系统的振动微分方程（运动方程） 5

1.3 无阻尼自由振动 6

1.4 有阻尼自由振动 10

1.5 简谐激振 12

1.6 周期激振 21

1.7 单位脉冲激振和单位阶跃激振 23

1.8 任意激振 27

1.9 阻尼 28

习题 30

附录 重点内容辅助教学程序 32

第2章 多自由度系统 36

2.1 多自由度系统建模 36

2.2 多自由度系统无阻尼自由振动 44

2.3 多自由度系统的受迫振动 58

2.4 刚体模态和重特征值系统分析 73

习题 78

第3章 连续体结构振动的精确解法 82

3.1 直杆的纵向振动 82

3.2 圆轴的扭转振动 88

3.3 梁的横向自由振动 90

3.4 板的横向自由振动 99

3.5 连续体主振型的正交性 103

3.6 连续体的受迫振动 105

3.7 旋转结构振动 107

习题 110

第4章 连续体结构振动的近似解法 112

4.1 基于假设振型的近似解法 112

4.2 连续体结构动力学的离散化方法 120

习题 128

第5章 结构动力学中常用的数值方法 130

5.1 结构动特性数值解法 130

5.2 结构动力响应的数值解法 142

5.3 结构动力响应数值算法性能分析 149

习题 157

附录 动特性和动响应计算辅助教学程序 158

第6章 动态子结构方法 171

6.1 引言 171

6.2 固定界面模态综合法 173

6.3 自由界面模态综合法 181

6.4 其他方法 188

第7章 非线性振动 198

7.1 引言 198

7.2 相平面法——定性方法 202

7.3 摄动法 207

7.4 等效线性化方法 211

7.5 谐波平衡法 213

7.6 多尺度方法 214

7.7 非线性系统的受迫振动 217

7.8 自激振动 220

7.9 混沌 222

7.10 非线性振动的数值方法 224

第8章 随机振动 226

8.1 引言 226

8.2 随机过程的幅域描述 228

8.3 随机过程的时域描述 234

8.4 随机过程的频域描述 239

8.5 随机过程的运算 245

8.6 单自由度系统的随机响应 248

8.7 多自由度系统的随机响应 253

8.8 随机响应分析的虚拟激励方法 260

8.9 连续系统的随机响应 264

习题 269

附录1 例8.8 单自由度系统响应自相关函数计算用积分 269

附录2 计算频响函数类函数平方的积分 270

第9章 模态分析与参数辨识 271

9.1 引言 271

9.2 复模态理论 272

9.3 导纳圆辨识方法 276

9.4 非线性优化方法 279

9.5 Ibrahim时域法（ITD法） 281

9.6 随机减量法 284

9.7 最小二乘复指数法（Prony法） 285

9.8 动态荷载识别 287

9.9 结构数学模型修改 290

9.10 结构动态特征灵敏度分析 292

第10章 振动测试技术 297

10.1 引言 297

10.2 传感器与前置放大器 299

10.3 单自由度系统动态特性参数的测试技术 306

10.4 激振方法与激振设备 311

10.5 数字信号分析仪的原理与使用 317

10.6 几个专题 329

10.7 模态分析与试验及其在典型航天器结构中的应用 330

第11章 振动控制 333

11.1 引言 333

11.2 隔振 335

11.3 动力吸振 342

11.4 黏弹性阻尼减振 347

11.5 振动主动控制 351

参考文献 357