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《曲线梁桥传递矩阵设计法与工程应用实践》主要针对曲线箱形梁桥是空间复杂受力的结构体系，由于其弯扭耦合的受力，使得计算分析比直线桥复杂得多，且对精度要求较高，通常采用空间分析法的特点，全面介绍了利用传递矩阵法原理建立曲梁传递矩阵成功解决曲梁空间问题的成果。《曲线梁桥传递矩阵设计法与工程应用实践》主要内容包括：将空间曲线梁的12个状态分量分解成两个平面问题的分析思路及其计算方法；12个状态分量的曲梁传递矩阵及其荷载项计算公式；双弹性支承连续梁计算曲线梁的横向分布系数及其独柱墩内横梁的计算方法；曲线梁内力（M、T、V）影响线计算方法；预应力曲线梁摩擦损失计算公式；钢筋混凝土及预应力混凝土曲线梁桥截面配筋（束）的设计方法；曲线梁CDCS程序系统；曲梁传递矩阵的应用实例和拓展应用技术等。《曲线梁桥传递矩阵设计法与工程应用实践》可供从事公路交通、市政交通的工程技术人员设计、研究和施工时参考，也可供高等院校土木工程专业的在校学生学习与参考。
《结构振动分析与控制》 内容概要： 本书系统地阐述了结构动力学领域的核心理论与前沿技术，重点聚焦于结构振动的分析方法、监测技术以及主动与被动控制策略。全书以严谨的学术体系为导向，结合丰富的工程实例，力求为结构工程师、研究人员以及高等院校相关专业学生提供一份全面、深入且具有实践指导意义的参考。 第一部分：结构动力学理论基础 本部分奠定了理解结构振动行为的理论基石，从基础的力学原理出发，逐步深入到复杂的动力学模型。 绪论： 探讨结构振动在工程中的重要性，阐述其可能带来的危害，以及研究结构振动分析与控制的必要性。介绍结构动力学的基本概念，如自由振动、强迫振动、阻尼、共振等。 单自由度体系动力学： 这是分析多自由度体系的基础。详细介绍单自由度无阻尼自由振动（固有频率、固有振型）、有阻尼自由振动（阻尼比、衰减特性）以及单位脉冲响应。重点讲解单自由度有阻尼受迫振动，包括稳态响应和瞬态响应，以及其频率响应函数。探讨外部激励（简谐激励、瞬时激励、随机构振动）对体系动力学特性的影响，并引入概念函数法和卷积积分法求解响应。 多自由度体系动力学： 将分析对象从单自由度体系推广至多自由度体系。详细推导系统的运动方程，介绍质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵。深入阐述固有频率和固有振型的求解方法，包括特征值问题及其求解算法（如幂法、反幂法）。介绍振型叠加法，通过模态分析求解受迫振动的响应，分析共振现象及其危害。 连续体结构动力学（梁、板、壳）： 扩展动力学模型至具有无限自由度的连续体结构。重点讲解梁的自由振动，包括边界条件对固有频率和振型的影响。推导梁的运动方程，介绍瑞利法、伽辽金法等近似求解方法。初步介绍板和壳结构的动力学特性。 有限元动力学分析： 介绍有限元方法在结构动力学分析中的应用。详细阐述有限元动力学模型（质量矩阵、刚度矩阵、阻尼矩阵）的建立过程，包括单元动力学方程的组装和整体动力学方程的求解。重点讲解时域和频域内的响应分析，包括直接积分法（如Newmark-β法、HHT-α法）和模态叠加法。 第二部分：结构振动监测与识别 本部分关注如何准确获取结构振动信息，并从中提取有用的动力学参数，为结构健康监测和评估提供依据。 传感器技术与数据采集： 介绍常用的振动传感器，如加速度计、位移传感器、速度传感器及其工作原理。讨论传感器布置方案、采样率、量化精度等数据采集的关键参数。阐述同步采集、触发采集等数据采集策略。 信号处理技术： 详细介绍时域信号处理方法，如滤波（低通、高通、带通）、平滑、积分/微分。深入讲解频域分析方法，包括傅里叶变换（FFT）、功率谱密度（PSD）分析，用于识别结构的固有频率和阻尼比。介绍小波变换等时频分析技术，用于分析非平稳振动信号。 结构动力参数识别： 阐述基于测量数据的结构动力学参数识别方法。介绍基于频域的方法（如模态置信度准则 - MCI、峰值法），基于时域的方法（如随机子空间识别法 - SSI、AR/ARX/ARMAX模型法）。讨论参数识别的精度、稳定性和抗干扰能力。 损伤识别与健康监测： 探讨如何利用结构振动信息进行损伤检测和健康评估。介绍基于模态参数变化的损伤识别方法，基于振动响应的损伤定位和定量分析。阐述结构健康监测（SHM）系统的设计理念、关键技术和发展趋势。 第三部分：结构振动控制技术 本部分系统介绍主动和被动两种主要的结构振动控制策略，旨在提高结构的安全性、舒适性和使用寿命。 被动振动控制： 基础概念与原理： 阐述被动控制的优势，即无需外部能量输入，仅通过改变结构自身动力学特性实现减振。 阻尼器技术： 详细介绍粘滞阻尼器、摩擦阻尼器、磁流变阻尼器等不同类型阻尼器的结构、工作原理和应用。分析其对结构动力响应的影响，以及阻尼器参数的最优选择方法。 隔振器技术： 介绍弹性隔振器（橡胶、弹簧）和空气隔振器的原理，用于隔离外部振动源对结构的干扰。 调谐质量阻尼器（TMD）： 深入分析TMD的工作原理，包括质量比、调谐频率等参数对减振效果的影响。介绍TMD的优化设计方法，及其在桥梁、高层建筑等工程中的应用。 其他被动控制技术： 简要介绍其他被动控制方法，如质量块添加、结构形态调整等。 主动振动控制： 基础概念与原理： 阐述主动控制的原理，即通过传感器监测结构振动，利用控制器计算控制力，并通过执行器施加反向力或力矩来抵消振动。 控制系统组成： 介绍主动控制系统的基本组成部分：传感器、控制器（模拟控制器、数字控制器）、执行器（液压、电磁、压电等）。 控制算法： 反馈控制： 详细介绍基于状态反馈和输出反馈的控制算法，如PID控制、LQR（线性二次调节器）控制。 最优控制： 引入最优控制理论，求解能使性能指标（如能量消耗、位移、加速度）最小化的控制律。 自适应控制： 介绍自适应控制的概念，适用于结构参数变化或模型不确定的情况。 模糊逻辑与神经网络控制： 探讨智能控制方法在结构振动控制中的应用。 执行器技术： 详细介绍不同类型的执行器，包括其性能特点、响应速度、推力大小等，以及其在结构振动控制中的具体应用。 应用案例： 结合工程实例，展示主动振动控制在减小高层建筑风振、地震响应，以及车辆、船舶振动控制中的应用。 半主动振动控制： 概念与优势： 介绍半主动控制介于被动和主动控制之间，结合了两者的优点。 控制策略： 重点介绍基于变阻尼器（如磁流变阻尼器、电磁阻尼器）的半主动控制方法，以及其控制原理和算法。 应用前景： 讨论半主动控制在桥梁、轨道交通等领域的应用潜力。 第四部分：工程应用与案例研究 本部分将前述理论与技术应用于实际工程问题，通过案例分析加深读者对理论的理解和实际操作能力的培养。 桥梁结构振动分析与控制： 风致振动： 分析桥梁在风荷载下的动力响应，如颤振、涡激振动。介绍风洞试验与数值模拟的应用。 车辆荷载引起的振动： 讨论车辆动力特性对桥梁振动的影响。 桥梁隔震与减震技术： 介绍桥梁支座隔震、阻尼器应用等。 高层建筑与超高层建筑振动控制： 风荷载与地震荷载的动力特性： 分析风致涡激振动、风偏、风雨耦合振动以及地震波的动力特性。 减隔震技术的应用： 重点介绍调谐质量阻尼器（TMD）、粘滞阻尼器、摩擦阻尼器、风阻尼器等在超高层建筑中的应用。 主动控制在超高层建筑中的应用： 讨论主动质量驱动器（AMD）、主动调谐质量阻尼器（ATMD）等。 工业设备与机械装置的振动问题： 转子动力学与平衡： 分析转子系统的动平衡与动力特性。 机械故障诊断： 探讨基于振动信号的机械故障诊断方法。 隔振与降噪： 介绍工业设备隔振基础、隔振器选择及应用。 其他工程领域的振动问题： 轨道交通系统振动： 分析列车运行对轨道、桥梁及车体的影响。 航空航天结构动力学： 简要介绍相关领域的振动问题。 附录： 常用数学工具回顾： 线性代数、微分方程、复数等与结构动力学相关的数学基础知识。 有限元软件使用指导： 介绍ANSYS、ABAQUS等常用有限元软件在动力学分析中的基本操作。 相关标准与规范： 提及国内外与结构振动相关的设计规范和标准。 本书通过理论与实践的紧密结合，旨在培养读者解决实际工程中复杂结构振动问题的能力，提升结构设计的安全性、可靠性和舒适性，并为结构健康监测与智能控制领域的研究与发展提供坚实的基础。
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