具体描述
A thorough treatment of vibration theory and its engineering applications, from simple degree to multi degree-of-freedom system. Focuses on the physical aspects of the mathematical concepts necessary to describe the vibration phenomena. Provides many example applications to typical problems faced by practicing engineers. Includes a chapter on computer methods, and an accompanying disk with four basic Fortran programs covering most of the calculations encountered in vibration problems.
作者简介
目录信息
THE SI SYSTEM OF UNITS
CHAPTER 1：OSCILLATORY MOTION
1.1 Harmonic Motion
1.2 Periodic Motion
1.3 Vibration Terminology
CHAPTER 2：FREE VIBRATION
2.1 Vibration Model
2.2 Equation of Motion：Natural Frequency
2.3 Energy Method
2.4 Rayleigh Method：Effective Mass
2.5 Principle of Virutal Word
2.6 Viscously Damped Free Vibration
2.7 Logaritymic Decrement
2.8 Coulomb Damping
CHAPTER 3：HARMONICALLY EXCITED VIBRATION
3.1 Forced Harmonic Vibration
3.2 Rotating Unbalance
3.3 Rotor Unblance
3.4 Whirling of Rotaning Shafts
3.5 Suppory Motion
3.6 Vibration Isolation
3.7 Energy Dissipated by Damping
3.8 Equvalent Viscous Damping
3.9 Structural Damping
3.10 Sharpness of Resonance
3.11 Vibration—Measuring Instruments
CHAPTER 4：TRANSIENT VIBRATION
4.1 Impulse Excitation
4.2 Arbitrary Excitation
4.3 Laplace Transform Formulation
4.4 Pulse Excitation and Rise Time
4.5 Shock Response Spectrum
4.6 Shock Isolation
4.7 Finite Difference Numerical Comqutatoon
4.8 Runge—Kutta Method
CHAPTER 5：SYSTEMS WITH TWO OR MORE DEGREES OF FREEDOM
5.1 The Normal Mode Analysis
5.2 Initial Conditions
5.3 Coordinate Coupling
5.4 Forced Harmonic Vibration
5.5 Finite Difference Method for Systems of Equations
5.6 Vibration Absorber
5.7 Centrifugal Pendulum Vibration Absorber
5.8 Vibration Damper
CHAPTER 6：PROPERTIES OF VIBRATING SYSTEMS
6.1 Flexibility Influence Coefficients
6.2 Reciprocity Theorem
6.3 Stiffness Influence Coefficients
6.4 Stiffness Matrix of Beam Elements
6.5 Static Condensation for Pinned Joints
6.6 Orthogonality of Eigenvectors
6.7 Modal Matrix
6.8 Decoupling Forced Vibration Equations
6.9 Modal Damping in Forced Vibration
6.10 Normal Mode Summation
6.11 Equal Roots
6.12 Unrestrained （Degenerate） Systems
CHAPTER 7：LAGRANGE'S EQUATION
7.1 Generalized Coordinates
7.2 Virtual Work
7.3 Lagrange's Equation
7.4 Kiic Energy， Potential Energy， and Generalized Force in Terms of Generalized Coordinates q
7.5 Assumed Mode Summation
CHAPTER 8：PUTATIONAL METHODS
8.1 Root Solving
8.2 Eigenvectors by Gauss Elimination
8.3 Matrix Iteration
8.4 Convergence of the Iteration Procedure
8.5 The Dynamic Matrix
8.6 Transformation Coordinates （Standard Computer Form）
8.7 Systems with Discrete Mass Matrix
8.8 Cholesky Deposition
8.9 Jacobi Diagonalization
8.10 QR Method for Eigenvalue and Eigenvector Calculation
CHAPTER 9：VIBRATION OF CONTINUOUS SYSTEMS
9.1 Vibrating String
9.2 Longitudinal Vibration of Rods
9.3 Torsional Vibration of Rods
9.4 Vibration of Suspension Bridges
9.5 Euler Equation for Beams
9.6 System with Repeated Identical Sections
……
CHAPTER 10：INTRODUCTION TO THE FINITE ELEMENT METHOD
CHAPTER 11：MODE—SUMMATION PROCEDURES FOR CONTINUOUS SYSTEMS
CHAPTER 12：CLASSICAL METHODS
CHAPTER 13：RANDOM VIBRATIONS
CHAPTER 14：NONLINEAR VIBRATIONS
APPENDICES
ANSWERS TO SELECTED PROBLEMS INDEX
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
坦白说，我最初是带着一些怀疑翻开这本书的，因为“振动理论与应用”这个题目实在太泛泛了。然而，这本书的叙事节奏和结构安排很快就吸引了我。它不像某些教科书那样，上来就用一堆抽象的数学符号将读者淹没。相反，它从一个非常直观的、基于物理现象的视角切入，例如引入阻尼概念时，是通过粘滞阻尼和干摩擦阻尼在不同工况下的实际差异来阐述的，这种方法极大地降低了初学者的入门门槛。接着，作者非常巧妙地过渡到拉格朗日方程和哈密顿原理的应用，使得能量法在处理多自由度系统时，显得逻辑严密而富有美感。我尤其欣赏它对“应用”部分的重视，书中穿插的大量算例，不仅仅是数值计算，更包含了有限元法在实际结构分析中的初步概念引入，这在同类书籍中并不常见。整体来看，这本书的写作风格是那种严谨中带着引导性的，它引导你思考“为什么”而不是仅仅告诉你“是什么”。
我必须指出，这本书的侧重点明显偏向于传统的机械和土木工程应用，这使得它在某些现代工程领域，比如微机电系统（MEMS）或声学超材料的振动特性分析方面，覆盖略显不足。虽然它提供了处理连续介质振动的通用框架，但针对特定材料行为的本构关系介绍相对保守。然而，从基础理论的建立角度来看，这种稳健的处理方式是其优势所在。例如，书中对各种边界条件的系统性梳理，几乎涵盖了所有标准结构工程师可能遇到的常规配置。它在处理圆盘和圆柱壳的屈曲和振动问题时，展现出了极其扎实的数学功底，引用了大量的贝塞尔函数和修正贝塞尔函数的解法，对于需要进行精确应力分析的读者来说，这是一份极其详尽的参考资料。这本书的价值在于它提供了一个坚实可靠的理论基石，而不是追逐每一个最新的研究热点，它教会你如何从第一性原理出发去解决问题。
这本关于振动理论及其应用的著作，着实让人眼前一亮。从我接触的众多工程力学教材来看，这本书在平衡理论的深度与实际工程问题的相关性之间找到了一个绝佳的契合点。它不仅仅是枯燥的数学推导的堆砌，而是将复杂的动力学原理，如模态分析和随机振动，置于真实的机械系统背景之下进行阐释。例如，书中对梁和桁架的连续体振动建模部分，处理得极为精妙，它没有回避微分方程的复杂性，但同时用清晰的图示和具体的案例，帮助读者理解这些方程背后的物理意义。特别是关于非线性振动章节，作者没有停留在传统的范德波尔振荡器，而是深入探讨了混沌现象在机械系统中的表现，这对于从事前沿故障诊断工作的工程师来说，无疑是一份宝贵的参考资料。读完后，我感觉自己对工程结构在动态载荷下的响应机制有了更深层次的洞察力，远超我以往对经典振动学教材的理解。它的严谨性和内容的广度，使其不仅仅是一本教科书，更像是一本可以随时翻阅的工具手册。
这本书的排版和图例设计，堪称一流，这对于理解高维度的振动现象至关重要。我发现自己很少需要去查阅外部资料来理解书中的某个特定概念，原因在于作者对关键公式和物理图像的视觉化处理非常到位。比如，在阐述主坐标变换时，配有的动态示意图清晰地展示了不同振型之间的解耦过程，这比纯粹的矩阵运算描述要高效得多。不过，这本书的深度也带来了一定的挑战性。对于那些刚刚接触基础动力学的读者，可能需要较强的数学基础才能完全跟上作者在处理强迫振动和响应谱分析时的速度。对我个人而言，我最受益的是它对随机振动理论的讲解，那种将概率密度函数与系统传递函数相结合的论述方式，非常有助于我理解桥梁在风致激励下的疲劳寿命预测。总而言之，这是一本需要投入时间和精力的读物，但投入的每一分钟都是值得的，它提供的知识深度足以支撑研究生阶段的研究工作。
读完这本书，我最大的感受是它极大地拓展了我对“系统响应”的理解边界。很多教材倾向于将阻尼视为一个固定参数，但这本书在引入结构阻尼和材料阻尼模型时，显得尤为审慎和深入。作者不仅仅讨论了瑞利阻尼，还详细探讨了粘弹性材料如何影响系统的瞬态响应和稳态响应。更进一步，它对模态叠加法的应用和局限性进行了坦诚的剖析，指出了在强非线性或参数变化较大的系统中，简单模态分析可能带来的误差。这使得我在实际进行有限元模型验证时，能够更加批判性地看待计算结果。此外，书中关于吸收器和控制振动技术的讨论，虽然篇幅不长，但却提供了非常具有启发性的思路，展示了理论如何直接转化为主动或被动控制策略。总而言之，它成功地将深奥的理论数学与实际工程中的减振降噪需求紧密地编织在一起，是一部具有高度实用价值和理论深度的力作。
随手查阅。
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