“十二五”国家重点出版规划精品项目·现代电子机械工程丛书：电子设备振动环境适应性设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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季馨，王树荣 著

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• 电子工程
• 振动环境
• 设备适应性
• 机械工程
• 电子设备
• 可靠性设计
• 规划项目
• 精品项目
• 现代工程
• 国家重点出版

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121153761

版次：1

商品编码：10924659

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：371

正文语种：中文

内容简介

《“十二五”国家重点出版规划精品项目·现代电子机械工程丛书：电子设备振动环境适应性设计》共6章，主要介绍了电子设备所处的各类工作环境及环境适应性设计的核心问题，即振动等环境对电子设备电性能的可靠性和长寿命影响机理。
本书详细介绍了环境平台、环境适应性平台的建立准则及环境控制技术的设计方法，并较全面地介绍了振动、冲击等环境试验方法及评价准则。
结合工程应用实例，本书介绍了提高电子设备抗振动、抗冲击设计的理论及典型隔振系统的力学特点、常用隔振器特性和新型隔振器设计方法。
本书可作为从事电工电子产品结构设计专业人员和振动、冲击环境检测人员的培训教材，也可作为高等院校相关专业本科生、研究生的教学参考书。

目录

第1章 电子设备振动冲击适应性设计概论
1.1 引言
1.2 电子设备环境平台研究
1.2.1 环境平台的含义
1.2.2 环境平台的组成
1.2.3 环境平台研究的主要内容
1.2.4 环境平台设计的内容与步骤
1.3 电子设备环境适应性平台研究
1.3.1 环境适应性（脆值）平台的组成
1.3.2 建立环境适应性平台的研究方法
1.3.3 提高环境适应性平台的技术措施
1.4 电子设备环境控制技术及其设计准则研究
1.4.1 无源环境控制技术
1.4.2 有源环境控制技术
1.5 电子设备环境适应性设计准则
1.5.1 结构总体设计
1.5.2 模块化设计
1.5.3 优化设计
1.6 环境适应性设计实例及小结
1.6.1 环境适应性设计应用实例
1.6.2 小结
参考文献

第2章 电子设备振动理论基础
2.1 振动信号的基本特性
2.1.1 周期振动和准周期振动
2.1.2 非周期信号
2.1.3 平稳随机振动
2.1.4 非平稳随机振动
2.2 单自由度系统振动
2.2.1 离散振动系统的力学模型
2.2.2 单自由度系统的自由振动
2.2.3 单自由度系统的强迫振动
2.2.4 设备受基础位移激励的振动隔离--被动隔振
2.2.5 主动隔振
2.2.6 系统对非谐和周期激励力的响应
2.2.7 系统对非周期激励的响应
2.2.8 拉氏变换和传递函数
2.2.9 单自由度线性系统受随机激励的响应
2.3 多自由度系统的振动
2.3.1 力学模型和一般运动微分方程规则
2.3.2 固有频率
2.3.3 主振型
2.3.4 主振型的正交性
2.3.5 模态分析概述
2.3.6 离散多自由度系统数值解
2.3.7 二自由度系统受谐波激励的响应
2.4 弹性体系统的振动
2.4.1 杆的纵向振动和扭转振动
2.4.2 轴的扭转振动
2.4.3 梁的横向振动
2.5 非线性振动
2.5.1 非线性系统的分类
2.5.2 非线性振动的物理特性
2.5.3 求解非线性振动问题的常用方法
2.5.4 相平面
2.5.5 线性弹簧滑铰结构的弹性特性
2.5.6 非线性系统的应用和刚度拟合技术
参考文献

第3章 电子设备振动环境适应性设计输入
3.1 引言
3.1.1 环境适应性分析与研究
3.1.2 指标论证
3.1.3 建立（确定）环境适应性设计的采标体系
3.2 用电子设备安装平台数据作为设计输入
3.2.1 平台的振动冲击特性
3.2.2 采集实际平台环境数据进行设计
3.2.3 振动与冲击数据采集大纲
3.2.4 数据采集系统
3.2.5 数据采集系统的功能与要求
3.2.6 数据现场采集
……

第4章 电子设备环境适应性设计
第5章 电子设备隔振系统设计与隔振器
第6章 产品抗振缓冲性能的检测方法与技术

前言/序言

《电子设备振动环境适应性设计》：应对严苛挑战，铸就可靠未来 在当今科技日新月异的时代，电子设备的普及程度和社会对其功能、性能的依赖程度达到了前所未有的高度。从航空航天、国防军工到轨道交通、汽车工业，再到医疗器械、精密仪器，几乎所有领域都离不开高性能、高可靠性的电子设备。然而，随着这些设备工作环境日益复杂和严苛，尤其是伴随而来的机械振动，成为了威胁其正常运行和延长使用寿命的重大挑战。强烈的振动不仅可能导致元器件的损坏、连接的松脱、信号的失真，甚至可能引发灾难性的设备失效。因此，如何有效地理解、分析和设计出能够适应严苛振动环境的电子设备，成为了现代电子机械工程领域中一个至关重要且极具研究价值的课题。 本书，“十二五”国家重点出版规划精品项目·现代电子机械工程丛书：电子设备振动环境适应性设计，正是为了应对这一迫切需求而精心编撰的。本书深入浅出地剖析了电子设备在振动环境下的失效机理，系统地阐述了从设计源头到成品测试的全过程中的适应性设计策略与技术。它不仅是一本理论指导手册，更是一本实践操作的指南，旨在为广大电子设备研发工程师、结构设计师、可靠性工程师以及相关领域的研究者提供一套全面、系统、实用的解决方案。 本书的独特价值与亮点： 1. 理论与实践的深度融合： 本书紧密结合了电子设备在实际应用中所遭遇的典型振动工况，如随机振动、扫频振动、冲击振动等，并深入剖析了不同类型振动对电子元器件、PCB板、整机结构以及连接件的影响机制。同时，本书并非停留于理论的空谈，而是将理论知识转化为可操作的设计方法和工程实践。从材料选择、结构设计、元器件布局、连接方式到减振隔振措施的应用，提供了详实的技术指导和丰富的工程案例，帮助读者将理论知识有效地应用于实际的产品设计与改进中。 2. 系统性的设计流程梳理： 本书打破了传统工程书籍零散的知识点呈现方式，而是将电子设备振动环境适应性设计过程进行系统性梳理。从早期概念设计阶段的振动环境评估和初步方案选择，到详细设计阶段的结构强度分析、模态分析、疲劳寿命预测，再到制造与装配过程中的关键控制点，以及最终的振动可靠性测试与验证，层层递进，环环相扣。读者可以依据本书的框架，建立起完整的设计思路和工作流程，有效避免设计过程中的疏漏和潜在问题。 3. 前沿技术的深入探讨： 随着新材料、新工艺和新技术的不断涌现，电子设备的振动适应性设计也迎来了新的发展机遇。本书在介绍经典设计方法的同时，也积极引入和探讨了当前电子机械工程领域的前沿技术，例如： 先进仿真分析技术： 详细介绍了有限元分析（FEA）在电子设备振动响应预测、结构应力分析、模态特性提取等方面的应用，以及多体动力学（MBD）在复杂机构振动特性分析中的作用。特别强调了如何利用仿真技术进行设计优化，减少物理样机测试的次数和成本。 新型减振隔振材料与技术： 探讨了高性能阻尼材料、复合材料、智能减振材料等在提升电子设备抗振性能方面的潜力，以及主动隔振、半主动隔振等先进隔振技术在特定高端应用中的可行性。 微电子器件与封装的抗振设计： 关注了微电子元器件（如MEMS、IC芯片）在小尺寸、高集成度下的振动敏感性问题，以及相应的封装技术和布局优化策略，确保微电子器件在高动态载荷下的可靠性。 可靠性设计与寿命预测： 深入讲解了基于振动载荷的疲劳寿命预测方法，如Miner法则、S-N曲线法等，并结合实际数据进行模型校准，为产品设计提供科学的寿命保障依据。 4. 丰富翔实的工程案例： “纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”本书通过精心挑选的、具有代表性的工程案例，将抽象的理论知识转化为生动的实践经验。这些案例涵盖了不同行业、不同复杂程度的电子设备，例如： 航空航天领域： 剖析了机载雷达、导航设备等在飞行过程中所承受的剧烈振动，以及针对性设计的减振隔振结构和元器件选型。 轨道交通领域： 探讨了车载电子设备在高速列车运行中面临的低频强振动和冲击问题，以及如何通过隔振平台、缓冲结构等保证设备的稳定运行。 汽车电子领域： 分析了发动机舱内电子控制单元（ECU）、车载信息娱乐系统等在车辆行驶过程中的振动特性，以及为此进行的元器件加固、PCB板布局优化和连接件设计。 高端仪器仪表领域： 介绍了精密测量仪器、医疗成像设备等在复杂工作环境下，如何通过精细的结构设计和材料选择，最大限度地降低振动对测量精度和成像质量的影响。 这些案例的分析，不仅展示了理论的应用价值，也为读者提供了解决类似问题的思路和借鉴。 5. 面向未来的前瞻性思考： 随着物联网、人工智能、5G通信等技术的飞速发展，电子设备的性能要求和工作环境将更加多样化和复杂化。例如，嵌入式系统将更加普遍，对小型化、轻量化和高可靠性的要求将更加严苛；无人机、机器人等自主移动设备的振动环境将更加动态和不可预测。本书在内容编排上，充分考虑了这些未来的发展趋势，并为读者提供了应对新挑战的理论基础和设计理念。 本书的目标读者： 电子设备研发工程师： 致力于解决产品在研发过程中遇到的振动相关问题，提高产品性能和可靠性。 结构设计工程师： 负责电子设备外壳、支撑结构、安装支架等的设计，需要考虑振动载荷下的强度、刚度和稳定性。 可靠性工程师： 负责评估产品在各种环境下的可靠性，特别是振动环境下的失效分析和寿命预测。 材料工程师： 关注新型减振材料、高强度材料在电子设备中的应用。 高校教师与研究生： 作为教材或参考书，用于电子机械工程、可靠性工程、机械工程等相关专业的教学与科研。 对电子设备振动环境适应性设计感兴趣的工程技术人员： 希望系统学习和掌握该领域核心技术和方法。 内容概览： 本书将从基础的振动理论出发，逐步深入到电子设备振动环境的特性分析、失效机理、设计方法、仿真技术、测试验证以及案例研究等多个方面。具体章节可能涵盖： 第一部分：基础理论与环境分析 振动力学基础：简谐振动、阻尼振动、强迫振动、随机振动理论。 电子设备振动环境的识别与描述：典型振动工况（扫频、随机、冲击）、振动谱分析、环境规范介绍。 振动对电子元器件、PCB板、整机结构的失效机理：疲劳、冲击损伤、连接松脱、共振效应等。 第二部分：适应性设计原理与方法 振动设计的基本原则：刚度与质量的权衡、阻尼的引入、频率的选择。 结构设计：外壳强度设计、支撑结构设计、安装方式优化。 PCB板设计：布线、焊点、过孔、层叠设计对振动的响应。 元器件选型与布局：高可靠性元器件的选择、抗振封装技术、元器件布局优化。 连接件设计：连接器、线缆、接插件的抗振设计。 减振与隔振技术：材料选择（阻尼材料、弹性材料）、结构减振（加强筋、支撑）、隔振器/隔振垫的应用。 第三部分：仿真分析与设计优化 电子设备振动响应仿真：模态分析、谐响应分析、瞬态响应分析。 结构强度与疲劳寿命分析。 振动仿真在设计优化中的应用。 多物理场耦合仿真（如电热力耦合）。 第四部分：振动可靠性测试与验证 振动试验设备与方法：振动台、冲击试验机。 试验方案设计：试验条件、试验时长、试验流程。 数据采集与分析：振动信号处理、故障诊断。 试验结果解读与反馈。 第五部分：典型工程案例分析 不同行业（航空航天、轨道交通、汽车、医疗、工业控制等）的电子设备振动适应性设计案例。 本书的出版，标志着国内在电子设备振动环境适应性设计领域的研究成果得到了系统性的总结与推广。它不仅能够提升我国电子设备的整体可靠性水平，更能为我国在高科技领域实现自主创新、参与国际竞争提供坚实的技术支撑。 阅读本书，您将能够： 深刻理解振动对电子设备可靠性的影响。 掌握系统性的电子设备振动适应性设计流程。 学习和应用先进的仿真分析工具进行设计验证。 有效选择和应用各种减振隔振技术。 通过丰富的工程案例，获得解决实际问题的宝贵经验。 提升您的电子设备在严苛环境下的设计能力和产品竞争力。 “十二五”国家重点出版规划精品项目·现代电子机械工程丛书：电子设备振动环境适应性设计，是您在复杂振动环境中铸就可靠电子设备的必备参考。让我们共同携手，迎接挑战，铸就更可靠、更具生命力的电子产品！

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，第一时间就被它沉甸甸的质感和硬朗的设计风格所吸引。封面设计简洁大气，字体清晰，给人一种专业、可靠的感觉。作为一名在电子设备领域摸爬滚打多年的工程师，我深知振动环境对电子产品性能和寿命的巨大影响。很多时候，一个看似微小的振动，就能引发一系列连锁反应，导致设备性能下降，甚至出现灾难性的故障。这本书的出现，无疑为我们提供了一个系统性的解决方案。翻开书页，首先映入眼帘的是详细的理论基础和原理阐述，作者深入浅出地讲解了振动产生的机理、传播方式以及对电子元件的影响。这部分内容对于理解振动问题的本质至关重要，为后续的设计和改进打下了坚实的基础。我尤其欣赏作者在章节安排上的逻辑性，从宏观的振动理论，到具体的材料选择，再到结构设计和仿真分析，层层递进，条理清晰，非常便于读者理解和掌握。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，简直可以用“醍醐灌顶”来形容。我之前在工作中遇到的很多棘手问题，在这本书里都找到了清晰的解释和有效的解决思路。特别是关于振动隔离和减振技术的章节，作者不仅列举了多种成熟的解决方案，还详细分析了各种方案的优缺点以及适用场景。这对于我们这些一线工程师来说，无疑是宝贵的财富。书中的案例分析也非常贴切，都是实际工程中可能遇到的问题，作者给出的分析过程和设计方案，让我受益匪浅。我曾经在设计一款用于恶劣环境下的无人机控制板时，就遇到了严重的振动问题，导致信号不稳定。当时我们尝试了很多方法，效果都不尽如人意。读了这本书后，我茅塞顿开，重新审视了产品的结构设计，并采用了书中提到的某一种减振材料和安装方式，最终成功解决了问题。这种实操性强的指导，是其他理论书籍难以比拟的。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的整体评价是，它不仅仅是一本技术书籍，更像是一份凝聚了无数工程师智慧和实践经验的“工具箱”。在阅读过程中，我经常会有“原来是这样”的顿悟时刻。书中对于不同类型电子元件在振动环境下的失效模式的分析，非常到位，让我对潜在的风险有了更深刻的认识。例如，书中对于微小振动引起连接器接触不良、焊点开裂等问题的详细阐述，都是我之前容易忽视的细节。而作者提供的针对性设计建议，如优化PCB布局、选择合适的元器件、进行结构加固等，都具有极高的参考价值。我甚至会把书中列举的振动测试标准和方法作为我后续产品开发的重要参考依据。这本书的价值，在于它能够帮助我们提前预见并规避潜在的设计风险，从而提高产品的可靠性和稳定性。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在高校从事教学工作的教师，我一直在寻找能够指导学生进行电子设备振动环境适应性设计的优质教材。这本书的出现，无疑填补了这一空白。书中不仅包含了扎实的理论知识，更重要的是，它提供了大量工程实践经验和设计方法。学生们在学习了基础理论后，可以通过书中提供的案例和仿真分析方法，快速掌握实际设计技能。我尝试着将这本书的部分章节作为案例分析引入课堂，学生的反应非常热烈，他们表示书中内容贴近实际，能够帮助他们更好地理解课堂知识，并激发他们对工程设计的兴趣。书中关于仿真分析的详细介绍，也为学生提供了进行计算机辅助设计的有力工具，这对于培养具备现代化工程素质的下一代人才至关重要。总而言之，这本书不仅是工程师的案头必备，也是高校相关专业的理想教材。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度，足以让任何一个对电子设备可靠性设计感兴趣的人为之倾倒。作者在撰写过程中，无疑投入了大量的时间和精力，对各个方面都进行了详尽的论述。我尤其对书中关于材料选择和失效分析的部分印象深刻。作者没有止步于理论的阐述，而是深入到材料的微观结构和力学性能，以及它们在不同振动载荷下的表现。这对于那些需要进行材料选型和可靠性预测的工程师来说，提供了坚实的理论支撑和实践指导。此外，书中对不同振动测试方法和设备也有详细介绍，这对于设计完成后进行验证和评估至关重要。这本书的出现，将极大地推动国内电子设备在恶劣环境下的适应性设计水平，为中国制造的品质提升贡献重要力量。

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一些标准的东西还蛮多的，参考用还行

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振动很重要。帮公司买的设计参考书

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不错的，力学方面的资料，好评

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好

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愉快。。。。。。。。。。。。。

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