离散时间信号分析和处理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:应启珩

出品人:

页数:448

译者:

出版时间:2001-9-1

价格:34.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787302046790

丛书系列:清华大学电子与信息技术系列教材

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好的，为您撰写一本不涉及《离散时间信号分析和处理》内容的图书简介。 --- 图书名称：《空间结构力学与优化设计原理》 卷宗概览：前沿工程的基石 本书深入探讨了现代土木与结构工程领域中，空间结构体系的力学行为分析、性能评估及优化设计方法。本书旨在为结构工程师、岩土工程师、高校师生以及从事先进材料与结构研究的专业人士，提供一个全面、深入且具有前瞻性的知识框架。我们不再局限于经典的平面或简支梁体系，而是将视角聚焦于复杂三维受力环境下的巨型结构、网壳结构、空间桁架以及超高层建筑等新型结构形式。 第一部分：空间结构基础理论与分析方法 第一章：空间结构体系的分类与受力特点 本章首先对空间结构进行系统性的分类，包括框架结构、网格结构、壳体结构、张拉结构以及组合结构。重点剖析了这些结构体系在外部荷载（如恒载、活载、风荷载、地震作用）作用下，其内部力流分布的非线性特征和复杂耦合关系。详细阐述了传统梁理论在描述空间结构中杆件弯扭耦合效应时的局限性，引入了更精细化的杆件单元模型，如欧拉-伯努利梁单元和更先进的剪切变形梁单元。 第二章：结构动力学基础与模态分析 鉴于现代工程对结构抗震和抗风性能的严苛要求，本章对结构动力学基础进行了详尽的阐述。内容涵盖自由振动、强迫振动、参数激励振动等基本概念。核心部分集中于空间结构的特征值问题求解，即模态分析。详细介绍了集中质量法、分布式质量法在构建结构质量矩阵中的差异，以及雅可比法、子空间迭代法等高效求解大规模特征值问题的数值算法。特别讨论了阻尼理论在空间结构分析中的应用，区分了经典阻尼、比例阻尼和非比例阻尼对结构动态响应的影响。 第三章：有限元方法的拓展应用 本书将有限元方法（FEM）视为分析空间复杂结构的不可或缺的工具。本章从单元选择的角度出发，深入探讨了空间框架单元（包括Timoshenko梁单元）和壳单元（如四边形薄壳单元、三元层合板单元）的构建原理。更重要的是，探讨了非线性分析的关键：几何非线性（大变形、屈曲）、材料非线性（塑性、损伤）和接触非线性。重点讲解了平衡方程的迭代求解策略，如牛顿-拉普森法、修正牛顿法以及弧长法在处理结构承载力突变点时的应用。 第四章：稳定性分析与屈曲理论 空间结构的失稳往往比强度破坏更具灾难性。本章系统梳理了欧拉屈曲理论的适用范围及其局限性。核心内容转向非线性屈曲分析，包括初值屈曲分析和完整几何非线性分析。对于复杂的空间桁架和框架，详细推导了初始刚度矩阵、几何刚度矩阵和应力刚度矩阵，用以预测临界屈曲载荷和后屈曲行为。探讨了突变理论在描述结构从弹性到失稳过程中的应用。 第二部分：先进结构性能评估与优化设计 第五章：多场耦合分析与环境荷载响应 现代工程结构不再是单一力学问题的研究对象。本章关注结构与环境的交互作用。内容涉及热-结构耦合分析，例如大型钢结构在极端温度变化下的热应力分布；以及考虑湿度、冻融循环对复合材料结构性能影响的耦合模型。风洞试验数据与计算流体力学（CFD）结果的集成，用于更准确地评估高耸结构的气动弹性响应和抖振现象。 第六章：可靠性与寿命周期评估 结构设计的终极目标是保证长期安全性和服务性。本章从概率论的角度引入结构可靠性分析，讲解了First-Order Reliability Method (FORM) 和Second-Order Reliability Method (SORM)。针对空间结构中关键节点和连接部位的疲劳损伤累积，应用Miner法则和高周/低周疲劳模型进行寿命预测。同时，介绍了结构健康监测（SHM）数据如何反馈至可靠性模型，实现实时风险评估。 第七章：拓扑优化与形式的自主生成 本部分是本书的前沿焦点，它超越了传统的设计规范限制，旨在寻找结构材料的最优分布。详细介绍了基于密度法（SIMP）和水平集法的拓扑优化算法。重点阐述了如何将结构动力学约束（如固有频率下限、加速度峰值上限）纳入优化目标函数，以实现既轻质又高性能的空间结构设计。讨论了制造约束（如最小特征尺寸、对称性要求）在优化结果实用化过程中的重要性。 第八章：新型材料与适应性结构设计 面向未来，本章探讨了超高强度钢、高性能混凝土（HPC）、纤维增强复合材料（FRP）在空间结构中的应用潜力及其本构模型的建立。更进一步，引入了主动控制与被动控制技术在减隔震体系中的集成。研究了形状记忆合金（SMA）和压电材料在构件级自适应刚度调节中的机理和实施方案，为下一代适应性空间结构的设计提供了理论支撑。 结论与展望 全书最后总结了空间结构设计理念从“安全导向”向“性能与功能一体化设计”的转变趋势，并对人工智能和机器学习在结构参数识别、损伤诊断及超参数优化中的潜力进行了前瞻性讨论。 --- 读者对象： 结构工程专业研究生、结构设计院高级工程师、科研院所研究人员。 核心价值： 提供从基础理论到前沿优化算法的完整技术链条，以解决当前复杂空间结构设计中的核心难题。

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作为一名工程实践者，我最看重的是理论如何落地应用。这本书在这方面的处理方式简直是教科书级别的典范。它没有陷入纯数学的泥沼，而是巧妙地将抽象的理论与具体的工程案例紧密结合。比如，在讲解数字滤波器设计时，书中不仅详细介绍了IIR和FIR滤波器的结构差异和设计准则，还配有大量的MATLAB代码示例。这些示例不仅可以直接运行验证，而且代码注释得极其详尽，完全可以作为我们日常工作中的模板参考。更棒的是，作者针对实际信号处理中遇到的噪声抑制、系统辨识等经典问题，提供了系统化的解决方案流程，而不是零散的技巧。读完相关章节，我感觉自己手中多了一套可以信赖的“工具箱”，面对复杂信号时，不再感到无从下手。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，硬壳的质感摸上去就很扎实，封面上的插图虽然是抽象的几何图形，但色彩搭配得非常和谐，给人一种既专业又富有艺术气息的感觉。我特别喜欢那种略带磨砂质感的触感，在书架上显得低调而有品位。拿到手里沉甸甸的，一下子就感觉内容肯定非常充实。内页的纸张选择也很有考究，不是那种反光严重的亮面纸，而是柔和的米白色，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。排版布局非常清晰，标题、章节序号和图表的引用都做了精心的区分，即使是复杂的公式也能一眼找到重点。而且，书本的装订很牢固，不用担心翻开角度太大导致散页，这对于需要频繁查阅的工具书来说简直是福音。整体来看，这本教材在视觉和触觉上都提供了极佳的阅读体验，看得出出版社在制作工艺上投入了大量心血，绝对是值得收藏的一本硬核著作。

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这本书的语言风格非常独特，它既保持了学术著作应有的严谨性，又不失一种沉稳而富有人情味的叙述腔调。作者在阐述复杂概念时，不像有些教材那样冷冰冰地灌输知识点，而是像一位经验丰富的导师在耳边娓娓道来。尤其是在一些历史背景的引入或者对某个关键假设的讨论时，作者会穿插一些独到的见解，让人感觉这不是一份冰冷的参考资料，而是一次深入的学术对话。这种‘亦师亦友’的叙述方式，极大地降低了阅读门槛，让我在面对那些高深的数学模型时，心理压力小了很多。它鼓励读者去质疑、去探索，而不是被动接受。读起来一点都不枯燥，反而能体会到信号处理这门学科本身的魅力所在。

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这本书的作者在理论推导上的功力深厚得令人敬佩。我从头到尾仔细研读了关于傅里叶变换及其离散化部分的讲解，发现作者不仅仅是简单地罗列公式，而是深入挖掘了每一个步骤背后的数学原理和物理意义。他采用了一种层层递进的方式，从连续时间的直觉图像出发，逐步过渡到离散域的严谨定义，使得初学者也能逐步建立起清晰的认知框架。特别是对于像周期延拓和频谱泄漏这些容易混淆的概念，作者用了非常精妙的类比和图示来解释，一下子就打消了我长期以来的困惑。书中引用的参考文献也十分全面且具有权威性，看得出作者是站在巨人的肩膀上对该领域进行了系统性的梳理和再创造。对于希望真正掌握底层逻辑、而非仅仅停留在公式应用的读者来说，这种深入骨髓的讲解是无可替代的宝贵财富。

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这本书的章节组织逻辑性强到令人惊叹，完全体现了“自下而上”的构建思路。它首先从最基础的采样定理和Z变换入手，夯实基础后，才逐步引向卷积、相关性分析，最后才进入到更复杂的频率分析和滤波设计。这种循序渐进的编排，使得知识点之间的衔接如同浑然天成，读起来完全没有跳跃感或突兀感。每一章的开头都会清晰地给出本章的学习目标和核心概念预告，结尾处则有系统的总结和延伸阅读推荐。这种结构设计极大地帮助了我构建起一个完整而稳固的知识体系框架，不再是零散信息的堆砌。对于需要系统学习和深入研究的读者来说，这种高屋建瓴的章节划分，无疑是最高效的学习路径指引。

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