故障诊断的振动理论基础 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:冶金工业出版社

作者:

出品人:

页数:187

译者:

出版时间:1989-09

价格:4.50

装帧:平装

isbn号码:9787502404482

丛书系列:

图书标签:

振动分析
故障诊断
机械振动
理论基础
振动监测
信号处理
工业应用
状态监测
预测性维护
设备维护

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具体描述

内容简介

《故障诊断的振动理论基础》是根据振动诊断方法的需要来

编写的。全书共分7章，主要讲述了如何将实际很复杂的机器简

化成适合力学计算的模型问题，一、二及多自由度系统微分方程

的建立及解法的问题，并重点介绍了适合计算机计算的矩阵方程

的建立以及传递矩阵法求固有频率及振型问题。最后介绍了振动

理论在往复及旋转机械中的应用，往复机械产生振动的原因及分

析方法，旋转机械的临界转速问题等，还介绍了动平衡的概念及

动平衡试验。书中选编了一些有实际意义的例题与习题，以便帮

助读者消化和掌握有关振动理论与方法。

本书是机械故障诊断丛书之一。本丛书适合从事机械设计、

维修以及进行现场振动监测的工程技术人员培训或自学之用。

《机械振动与故障诊断：理论与实践》本书深入探讨了机械振动的基础理论及其在故障诊断中的关键应用。我们将从经典力学出发，逐步引入振动的概念，详细阐述单自由度、多自由度系统的振动特性，包括固有频率、模态振型、阻尼比等核心参数。本书将系统地介绍连续系统的振动分析方法，如拉格朗日方程、有限元方法，并着重讲解这些理论如何支撑对复杂机械结构的振动行为进行建模和预测。在故障诊断方面，本书将重点剖析不同类型机械故障（如不平衡、不对中、轴承损伤、齿轮磨损等）在振动信号中所表现出的独特特征。读者将学习如何通过时域、频域和时频域分析技术，如傅里叶变换、希尔伯特-黄变换（HHT）、小波分析等，有效地提取和识别这些故障特征。此外，本书还将介绍先进的信号处理技术，包括降噪、特征增强以及机器学习在故障诊断中的应用，如支持向量机（SVM）、神经网络等，为读者提供一套系统且实用的故障诊断方法论。本书内容覆盖了从基础理论到实际应用的全过程，旨在帮助工程师、技术人员和研究人员建立扎实的振动分析和故障诊断知识体系。通过丰富的理论推导、实例分析和计算方法，读者将能够掌握如何利用振动信号进行早期预警，诊断设备潜在问题，从而优化维护策略，提高设备可靠性和运行效率。主要章节概述：第一部分：机械振动基础理论第一章：引言机械振动在工程中的重要性振动与故障诊断的关联本书结构与学习目标第二章：单自由度系统振动自由振动：无阻尼与有阻尼强迫振动：共振现象与激励响应振动传递率与隔振理论单自由度系统的参数辨识第三章：多自由度系统振动质量矩阵、刚度矩阵与阻尼矩阵振动方程的建立与求解固有频率与模态振型振动解耦与振动分析的基石第四章：连续系统的振动分析弹性力学基础与梁、轴的振动振动微分方程的推导分离变量法、叠加法等解析求解有限元方法在连续系统振动分析中的应用第五章：随机振动与非线性振动随机信号的表征（功率谱密度、自相关函数）随机激励下的系统响应非线性振动的概念与影响非线性系统的分析方法简介第二部分：机械故障诊断的振动理论与实践第六章：机械故障的振动特征不平衡引起的振动：幅值、相位与频率特征不对中引起的振动：双倍频、多倍频成分轴承损伤的振动特征：冲击脉冲、特征频率齿轮啮合故障的振动：啮合频率、边频带其他常见故障的振动表现（如联轴器、传动带）第七章：振动信号的时域分析时域参数（均方根值、峰值、峭度、脉冲因子）时域分析在故障检测中的应用信号包络提取技术第八章：振动信号的频域分析傅里叶变换（FFT）及其在频谱分析中的作用频谱泄漏与窗函数谐波分析与边频带分析倒频谱分析在滚子轴承故障诊断中的应用第九章：振动信号的时频域分析短时傅里叶变换（STFT）小波分析：原理、选择与应用希尔伯特-黄变换（HHT）：经验模态分解（EMD）、希尔伯特谱时频分析在动态故障监测中的优势第十章：振动信号的降噪与特征提取常见噪声源及对诊断的影响滤波技术（低通、高通、带通、陷波）信号去噪算法（如中值滤波、小波阈值去噪）主成分分析（PCA）等降维技术经验模态分解（EMD）在特征提取中的作用第十一章：基于振动的设备状态监测与故障诊断系统传感器选型与布置数据采集与处理流程诊断系统的构建原则故障诊断专家系统与人工智能的应用第十二章：实例分析与案例研究旋转机械（风机、泵、电机）的典型故障诊断案例往复式机械（压缩机、发动机）的振动分析结构振动监测与健康评估通过对以上内容的系统学习，读者将能够深刻理解机械振动现象的本质，熟练掌握各种分析工具和方法，并能将其有效应用于实际的机械设备故障诊断和状态监测中，从而实现预测性维护，提升设备整体运行性能。

作者简介

目录信息

目录
1概述
1.1机械振动与振动诊断
1.2工程中常见的振动问题
1.2.1机械中的振动问题
1.2.2结构中的振动问题
1.2.3机械加工过程中的振动问题
1.3振动的分类
1.3.1确定性振动
1.3.2 随机振动
2实际振动系统的力学模型
2.1力学计算模型
2.2振动系统力学模型的三要素及自由度
2.2.1弹簧
2.2.2阻尼
2.2.3质量
2.2.4自由度
2.3实际系统简化为力学模型的实例
2.3.1汽车振动力学模型
2.3.2不同类型机器结构振动的力学模型
3单自由度系统的振动
3.1单自由度系统的自由振动
3.1.1系统的力学模型和运动微分方程
3.1.2质点自由振动特性的讨论
3.1.3扭转振动
3.1.4能量法
3.2有阻尼的自由振动
3.3单自由度系统的强迫振动
3.3.1简谱激振力引起的强迫振动
3.3.2偏心质量引起的强迫振动
3.3.3支承运动引起的强迫振动
3.3.4任意激励的响应
3.4隔振原理
3.4.1主动隔振
3.4.2被动隔振
习题
4两个自由度系统的振动
4.1两个自由度系统的微分方程
4.1.1双质量弹簧系统
4.1.2双圆盘扭振系统
4.1.3汽车的振动
4.2刚度矩阵与惯性矩阵的建立
4.3位移方程、柔度矩阵和柔度影响系数法
4.4无阻尼两自由度系统的自由振动
4.5无阻尼两自由度系统的强迫振动
习题
5多自由度系统的振动
5.1多自由度系统的振动微分方程式
5.2多自由度系统的特征值和特征向量问题
5.3振动微分方程式解耦
5.3.1主振型的正交性
5.3.2振型矩阵及正则振型矩阵
5.3.3主坐标和正则坐标
5.4给定初始激励下系统的响应
5.5矩阵迭代法
5.5.1一阶频率和振型
5.5.2二阶频率和振型
5.6有阻尼时多自由度系统的振动
5.6.1有阻尼时多自由度系统的自由振动
5.6.2有阻尼时多自由度系统的强迫振动
5.7传递矩阵法
5.7.1扭转振动系统
5.7.2有集中质量梁的横向振动系统
习题
6往复机械的振动
6.1活塞－曲柄机构的惯性力
6.1.1活塞加速度分析
6.1.2连杆和曲柄的等效力学系统
6.1.3单缸发动机的惯性力
6.1.4曲柄的转动力矩
6.2曲柄轴的扭转振动
6.2.1实际系统的简化
6.2.2扭振系统的固有频率
6.3往复惯性力引起的机架振动
6.4往复机械运动件的平衡
6.4.1在曲柄上加平衡重量（半平衡法）
6.4.2单轴平衡机构
6.4.3双轴平衡机构
7旋转机械的振动
7.1旋转轴的临界转速
7.1.1两支承单圆盘的临界转速
7.1.2回转效应
7.1.3具有弹性支承多圆盘轴的临界转速
7.2滑动轴承油膜振荡
7.3滚动轴承的振动
7.3.1由于滚珠直径不均引起的振动
7.3.2由滚珠轴承结构引起的振动
7.4关于旋转机械平衡的概念和刚性转子平衡试验
7.4.1静平衡与动平衡
7.4.2动平衡试验原理
参考文献
· · · · · · (收起)