机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨国安 著

图书标签:

• 机械振动
• 故障诊断
• 机械设备
• 振动分析
• 实用技术
• 工业维护
• 设备维护
• 机械工程
• 丛书
• 诊断技术

出版社： 中国石化出版社

ISBN：9787511413307

版次：1

商品编码：10926040

包装：平装

丛书名： 机械设备故障诊断实用技术丛书

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：155

字数：228000

正文语种：中文

内容简介

　　 《机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础》是第1分册。本分册共分四部分：第一部分是第一章和第二章，主要介绍了机械振动的基本概念和基本特征；第二部分是第三章到第五章，主要介绍了单自由度、二自由度和多自由度系统的振动问题；第三部分是第六章，简单介绍了随机振动的基本概念；第四部分是第七章，主要介绍了相关的振动标准。
　　 《机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础》内容详尽，通俗易懂，以为企业解决实际问题为根本，主要供现场从事机械设备管理与维护的工程技术人员使用，同时也为高等工科院校相关专业研究生或本科生在深入理解机械设备故障诊断理论体系提供了详尽的参考资料。

作者简介

杨国安，教授，博士生导师，机电设备状态监测及故障诊断专家。1985年毕业于石油大学炼油化工机械专业，于东南大学机械制造及自动化专业取得博士学位。承担国家自然科学基金等国家及省部级项目多项，企业项目30余项，发表论文60余篇，独立出版专著1本。在机电设备状态监测和智能诊断系统开发、往复机械及管道减振技术、压力容器安全性评价及寿命评估技术等方面取得了独具特色的技术成果。多次为中国石化、中国石油、天山股份、乌石化、金川集团、哈石化、辽阳石化、齐鲁石化、燕山石化、大唐多伦煤化工、天津石化、武汉钢铁公司、一汽轿车、胜利油田、中原油田和大港油田等几十家国有大型企业开展讲座并进行项目合作。相继开发Y308智能点检管理系统、Y303四通道机械设备状态监测及故障诊断分析仪、Y305双通道智能点检及动平衡仪、Y505多通道声发射系统。

目录

第一章 概述
第一节 机械振动的基本概念
第二节 振动系统的分类
第三节 离散系统各元件特征
一、弹性元件
二、阻尼元件
三、惯性元件
第四节 振动形式的分类
一、激励与响应
二、振动分类方法
第五节 工程实际中的振动问题
一、共振
二、自激振动
三、不平衡惯性力
四、非线性振动
第六节 机械振动的研究内容及研究方法
一、机械振动的研究內容
二、机械振动的研究方法

第二章 简谐振动及其基本特征
第一节 简谐振动的运动方程
第二节 简谐振动常用的表示方法
一、简谐振动的矢量表示法
二、简谐振动的复数表示法
第三节 振动的三要素
一、振动的幅值
二、振动的频率
三、振动的相位
第四节 简谐振动的合成
一、同方向的两个简谐振动的合成
二、方向互相垂直的两个简谐振动的合成
第五节 谐波分析
一、描述波的术语
二、谐波分析

第三章 单自由度系统的振动
第一节 单自由度系统的自由振动
一、无阻尼的自由振动
二、有阻尼的自由振动
第二节 单自由度系统的强迫振动
一、简谐激振力引起的强迫振动
二、偏心质量引起的强迫振动
三、支承运动引起的强迫振动
四、非简谐激振力引起的强迫振动
第三节 单自由度系统振动理论的应用
一、振动控制过程概述
二、隔振原理
三、转轴的临界转速
四、转子的平衡
五、振动机械的应用

第四章 二自由度系统的振动
第一节 二自由度系统概述
第二节 运动微分方程的建立
第三节 二自由度系统的自由振动
一、无阻尼的自由振动
二、有阻尼的自由振动
第四节 二自由度系统的强迫振动
第五节 拍击现象

第五章 多自由度系统的振动
第一节 多自由度系统概述
第二节 运动微分方程的建立
一、直接法
二、拉格朗日方程法
三、刚度系数法和柔度系数法
第三节 固有频率与主振型
一、固有频率
二、主振型
三、主振型的正交性
第四节 无阻尼多自由度系统的模态分析
……
第六章 随机振动简介
第七章 振动测量参数及标准
参考文献

前言/序言

《机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础》 本书系统性地阐述了机械设备故障诊断中至关重要的一个分支——机械振动分析。对于任何一台正在运行的机械设备而言，振动都是其内在健康状况最直接、最敏感的“语言”。通过精准解读这些“语言”，我们能够提前洞察潜在的故障，避免突发性的停机，从而显著提升设备的可靠性和生产效率。 本书首先从最基础的物理概念入手，深入浅出地讲解了振动的基本原理，包括简谐振动、受迫振动、阻尼振动等。读者将学习到如何描述一个振动过程，理解振动的幅值、频率、相位等关键参数的意义，并掌握其在时域和频域的表示方法。这部分内容为后续更复杂的分析奠定了坚实的理论基础。 随后，本书将重点聚焦于机械设备中常见的振动源及其产生机制。我们将详细分析各种旋转部件（如轴承、齿轮、转子）的振动特性，探讨它们在正常运转和发生故障时所表现出的不同振动信号特征。例如，滚动轴承在点蚀、磨损、外圈或内圈损伤时会产生特有的冲击振动，其频率与轴承的几何参数和转速密切相关。齿轮传动系统则可能因齿面磨损、断齿、齿距偏差等引发啮合冲击，产生复杂的频率成分。 为了能够有效地捕捉和分析这些振动信号，本书详细介绍了各种振动测量技术和仪器。从传感器（如加速度计、速度计、位移传感器）的原理、选型到信号采集系统（如数据采集卡、便携式分析仪）的操作，都进行了详尽的指导。读者将了解到如何正确安装传感器以获得高质量的信号，以及如何根据实际工况选择合适的测量频宽和采样率。 在信号分析方面，本书提供了多种强大的工具和方法。傅里叶变换（FFT）是其中最为核心的技术之一，它能够将复杂的时域振动信号分解成不同频率的成分，从而识别出引起故障的特定频率。本书将详细讲解FFT的原理、操作步骤以及结果的解读，帮助读者辨别由不平衡、不对中、共振、松动等原因引起的特征频率。此外，书中还介绍了更高阶的信号处理技术，如倒频谱分析、包络解调、小波分析等，这些技术能够进一步挖掘信号中的深层信息，诊断那些隐藏在复杂噪声之下的细微故障。 本书不仅仅停留在理论层面，更强调“实用性”。因此，大量的实际案例分析贯穿其中。我们将选取不同类型机械设备（如泵、风机、电机、压缩机、机床等）的典型故障，结合真实的振动数据，演示如何运用所学的知识进行故障诊断。从初步的数据采集到最终的故障判断和维修建议，每一个环节都力求详细，让读者能够触类旁通，将理论知识转化为解决实际问题的能力。 此外，为了帮助读者建立一套系统化的故障诊断流程，本书还介绍了如何将振动分析与其他故障诊断方法（如状态监测、热成像、声学分析等）相结合，形成多手段交叉验证的诊断体系，提高诊断的准确性和可靠性。 本书旨在为机械设备维护工程师、技术人员、设计人员以及相关领域的学生提供一本内容翔实、技术前沿、应用性强的参考书。通过学习本书，读者将能够掌握一套行之有效的机械设备故障诊断技能，从“事后维修”迈向“预测性维护”，为保障生产线的稳定运行、降低运营成本、提升企业竞争力贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于我来说，简直就像是一次“醍醐灌顶”的学习经历。一直以来，我都对机械设备的“健康”状况感到好奇，尤其是当设备出现异常振动时，更是让我感到束手无策。读了这本书，我才真正明白了振动是如何成为揭示机械设备“病症”的关键线索的。作者用非常生动形象的语言，将那些晦涩难懂的物理概念解释得浅显易懂。比如，他把振动比作人体的脉搏，通过监测脉搏的跳动规律，就能了解身体的健康状况。机械设备的振动也是如此，不同的故障就像是不同的“疾病”，会产生独具特色的“脉搏”——振动信号。我特别喜欢书中对各种典型故障的案例分析，比如齿轮啮合不良引起的异常振动，是如何在频谱图上呈现出特定的频率特征的。作者还详细讲解了如何利用傅里叶变换等数学工具，将时域的振动信号转化为频域的频谱图，就像是给振动信号做了一次“X光检查”。通过对频谱图的解读，我们就能像经验丰富的医生一样， pinpoint出设备到底出现了什么问题。书中不仅讲解了理论，还提供了许多实用的操作技巧，比如如何选择合适的传感器，如何正确安装传感器，以及如何进行数据采集和处理。这些细节对于确保诊断结果的准确性至关重要。我感觉读完这本书，我不再是对着一堆数字和波形发愁，而是能够自信地去分析振动数据，甚至能够预测潜在的故障。这本书真的让我对机械设备有了全新的认识，也让我对自己的工作充满了新的热情和动力。

评分☆☆☆☆☆

这本书带来的最大价值，在于它提供了一套完整、系统且实用的机械设备故障诊断方法论，尤其是在振动分析这个关键领域。在此之前，我虽然接触过一些相关的知识，但总感觉零散不成体系，遇到实际问题时，往往难以有效应对。而这本书，就像一位经验丰富的导师，一步步地将我引入了机械振动分析的殿堂。它不仅深入浅出地讲解了振动产生的物理机制，还系统地阐述了不同机械故障（如不平衡、不对中、间隙、松动、齿轮故障、轴承故障等）与振动信号之间的内在联系。我尤其欣赏书中对各类故障振动特征的详细解读，它通过大量的实际频谱图和波形图，生动地展示了不同故障类型所对应的独特“指纹”。这使得我们在实际诊断过程中，能够更加精准地识别和定位问题。此外，书中关于信号采集、数据处理以及频谱分析等方面的技术讲解，也极具指导意义。它详细介绍了如何选择合适的传感器、如何优化采集参数、如何运用傅里叶变换等工具进行频谱分析，以及如何有效地区分正常振动与故障振动。这些实操性的内容，对于提升我们的诊断效率和准确性，起到了至关重要的作用。我感觉，读完这本书，我不再是茫然地面对一堆设备上的异响或异常振动，而是能够系统地、有逻辑地去分析这些信号，并最终找出问题的根源。这本书无疑是我在机械设备故障诊断领域，一次非常宝贵的学习经历，它为我今后的工作提供了强大的理论支撑和技术指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对于我这样一个长期在一线从事设备维护工作的人来说，简直是一场及时雨。我一直都知道振动分析是诊断机械设备故障的重要手段，但苦于没有系统的学习资料，很多时候都是依靠经验摸索，效率不高，也容易误判。而这本《机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础》正好填补了这一空白。它从最基础的机械振动原理讲起，循序渐进地介绍了各种机械故障（如转子不平衡、不对中、轴承失效、齿轮磨损等）是如何在设备上产生振动的，以及这些振动信号在时域和频域上的典型表现。我尤其欣赏书中对频谱分析的深入讲解，它详细介绍了傅里叶变换的应用，以及如何通过观察频谱图来识别不同频率的振动成分，从而判断故障的类型和严重程度。书中还提供了大量具体的案例分析，这些案例都来自于实际工作，具有很高的参考价值。我曾遇到过一个棘手的设备故障，翻看这本书，找到了类似的案例，并按照书中介绍的方法进行了分析，最终成功地定位了故障原因。这让我深刻体会到，掌握一套科学有效的故障诊断方法，是多么重要。这本书不仅提供了理论知识，更重要的是，它教会了我如何将这些知识应用于实际工作中。它让我的设备诊断工作，从“凭感觉”变成了“有依据”，从“盲目猜测”变成了“精准定位”。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像是一个打开了新世界大门的钥匙，让我对原本有些枯燥的机械设备故障诊断工作，充满了新的兴趣和探索的欲望。我之前总觉得，机械设备的故障诊断，更多依赖于经验和直觉，但这本书彻底颠覆了我的认知。它系统地阐述了机械振动在设备故障诊断中的核心地位，并深入浅出地讲解了相关的理论和技术。我尤其欣赏书中对各种故障与振动特征的对应关系分析，比如，为什么转子不平衡会导致一倍频的振动，为什么轴承的滚动体损坏会产生滚珠频率和滚子频率的特征信号。这些讲解清晰明了，并配以大量的图示，让我在理解理论的同时，也能看到实际应用的效果。书中关于信号处理的章节也非常有价值，它详细介绍了各种滤波器的选择和应用，如何去除噪声，如何提取有用的信号成分。这对于我们在实际工作中，处理原始的振动数据，提高分析的准确性，提供了非常实用的指导。我最喜欢的一点是，这本书没有停留在理论层面，而是非常注重实践应用，它通过大量的案例分析，展示了如何运用所学的知识，去诊断真实的机械设备故障。这些案例不仅具有指导意义，也让我看到了振动分析技术的强大威力。读完这本书，我感觉自己对机械设备的“听诊”能力有了质的飞跃，我不再是被动地等待设备出现问题，而是能够主动地去监测设备的健康状况，并提前预警潜在的风险。这对于保障生产安全和提高设备运行效率，具有非常重要的意义。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己对机械设备的“听诊”能力得到了质的提升。我一直觉得，机械设备就像一个人，而振动就是它的“心跳”和“脉搏”。这本书就像是一位经验丰富的“心脏病专家”，教会我如何解读这些“心跳”和“脉搏”背后的信息。它从最基础的振动理论讲起，比如振动的产生、传播和衰减，以及各种共振现象。这些基础知识的讲解非常清晰，没有晦涩难懂的术语，让我这个非物理专业背景的人也能轻松理解。然后，它进入到更核心的部分，也就是如何通过振动信号来诊断机械设备故障。书中详细分析了各种常见故障，如转子不平衡、不对中、轴承磨损、齿轮失效等，在振动频谱上的特征表现。我特别喜欢书中对这些特征的解释，它不仅仅是给出图例，而是详细地分析了故障产生的原因，以及这些原因如何在振动信号中体现出来。这种深入的剖析，让我真正理解了“为什么”。此外，书中关于信号处理的章节也让我受益匪浅。它介绍了各种滤波器的选择和应用，以及如何进行有效的时域和频域分析。这些技术细节，对于提高诊断的准确性至关重要。我甚至觉得，这本书就像一本“机械设备故障诊断百科全书”，涵盖了从基础理论到实际应用的全过程。它让我从一个“门外汉”变成了一个能够独立进行设备故障诊断的“行家”。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我量身打造的！我一直对机械设备故障诊断这方面很感兴趣，但总觉得理论知识太晦涩难懂，缺乏实际操作的指导。当我拿到这本《机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础》时，我真的眼前一亮。它不仅仅是一本讲述理论的书，更是把那些抽象的物理原理、数学公式，转化成了能够指导实际工作的工具。我特别喜欢它对振动信号产生的机理的深入剖析，比如平衡不良、不对中、齿轮啮合失效、轴承磨损等等，每一个故障模式都对应着特定的振动特征，书里用大量的图表和实例来展示这些特征，简直是可视化教学的典范。我以前总是觉得振动分析是个高深莫测的技术，需要很长时间的学习和大量的经验积累，但这本书就像一个循循善诱的老师，一步步引导我理解振动的本质，掌握分析的方法。它不是简单地罗列技术，而是讲述了“为什么”，比如为什么一个不平衡的机器在特定频率会产生振动，为什么轴承的磨损会导致宽带的振动信号。这种“知其然，知其所以然”的学习过程，让我对机械设备的运行规律有了更深刻的理解，也让我对未来的故障诊断工作充满了信心。更重要的是，书中提供的实用技术，比如各种滤波器的选择和使用，傅里叶变换的应用，频谱分析的解读技巧，都能够直接应用到实际工作中。我迫不及待地想找一台有问题的设备，用书里教的方法去诊断一下，相信一定能事半功倍！这本书的出版，对于很多像我一样在机械维修、设备管理一线工作的技术人员来说，无疑是一份宝贵的财富。它不仅提升了我们的专业技能，也让我们在工作中少走弯路，提高效率，最终为企业的生产安全和效益做出更大的贡献。我强烈推荐这本书给所有对机械设备故障诊断感兴趣的朋友，无论你是初学者还是有一定经验的技术人员，都能从中受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在设备维护领域摸爬滚打多年的工程师，我总是渴望能够掌握更先进、更高效的故障诊断技术。而这本《机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础》无疑满足了我的这一需求。它在机械振动分析这个细分领域，展现了极高的专业性和前瞻性。我喜欢它从最基础的振动理论入手，比如振动的产生机理、传播方式、以及各种谐振现象，为后续更深入的故障诊断打下了坚实的基础。最让我惊喜的是，书中将复杂的数学模型和工程实践紧密结合，比如在讲解不对中故障时，它不仅给出了理论上的数学描述，还通过实际测量数据和频谱分析图，直观地展示了不对中故障在振动频谱上的特征表现，如特定频率的倍频和分数倍频。这对于我们理解和识别这类故障至关重要。此外，书中对各种传感器的选择、安装以及信号采集的注意事项也做了详细的阐述，这些细节往往是影响诊断结果准确性的关键因素。作者还强调了数据分析的严谨性，比如如何进行有效的时域和频域分析，如何识别虚假信号和噪声干扰，以及如何结合多学科的知识进行综合判断。这些内容对于我们提升诊断的深度和广度非常有帮助。我尤其赞赏书中在处理一些复杂故障时的思路，它不是简单地给出“是什么”的答案，而是引导读者去思考“为什么会这样”，培养我们独立分析和解决问题的能力。这本书让我看到了机械振动分析不仅仅是一种检测手段，更是一种科学的诊断哲学。它为我提供了一个全新的视角来审视机械设备的健康状况，让我在日常工作中，能够更加从容地应对各种突发状况。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的第一印象是它的“实用性”。它不是那种堆砌大量理论、让人望而生畏的学术著作，而是非常接地气，直击机械设备故障诊断的核心——振动。我尤其欣赏它在讲解振动信号分析时，所采用的由浅入深、循序渐进的教学方式。对于我这样的非科班出身，但又需要处理实际设备问题的工程师来说，这本书记住了关键。它清晰地阐述了各种机械故障（如轴承损坏、齿轮磨损、转子不平衡、联轴器不对中等）与振动之间的内在联系，并通过大量的图例和实际案例，形象地展示了不同故障模式下的典型振动频谱图。我印象最深的是关于轴承故障的章节，作者详细讲解了内外圈、滚动体、保持架等不同部位损坏时，会产生的特征频率，并给出了计算公式和分析方法。这对于我们日常维护中，如何准确判断轴承是否需要更换，避免不必要的浪费，具有非常重要的指导意义。此外，书中对振动信号的采集、预处理（如滤波、时域分析）以及频谱分析的讲解也相当到位。它不仅介绍了各种分析工具（如FFT），还强调了不同窗口函数、采样频率等参数选择的重要性，以及如何避免频谱泄漏等常见问题。这些细节之处的讲解，充分体现了作者深厚的实践经验。我甚至觉得，这本书就像一位经验丰富的老技师，在你身边手把手地教你如何“听诊”机械设备，如何从那些看似杂乱无章的振动信号中，捕捉到“病症”的蛛丝马迹。对于想要提升设备诊断能力的同行们，这本书绝对是不可多得的良师益友。它提供的知识体系和分析方法，能够帮助我们更快、更准确地定位故障，缩短停机时间，提高设备运行的可靠性。

评分☆☆☆☆☆

如果说之前的机械设备故障诊断知识，对我来说就像是零散的碎片，那么这本《机械设备故障诊断实用技术丛书：机械振动基础》就像是一个精密的模型，将这些碎片有机地组织起来，形成了一个完整的知识体系。这本书的结构非常清晰，从最基础的振动理论讲起，逐步深入到各种故障的振动特征分析，再到实际的应用和案例。我特别喜欢它在讲解不同类型故障时，所采用的循序渐进的方式。比如，在介绍转子不平衡时，它不仅解释了不平衡产生的物理原理，还详细讲解了如何通过振动分析来判断不平衡的位置和大小。同样，在介绍不对中故障时，它也深入地分析了轴向不对中、径向不对中等不同情况下的振动特征。这种细致的分析，让我在面对实际问题时，能够更加游刃有余。书中对振动信号的处理和分析技术，也让我受益匪浅。比如，关于频谱分析的章节，它详细讲解了FFT算法的应用，以及如何选择合适的采样频率和数据点数，来获得准确的频谱图。我还学到了如何利用倒频谱、包络谱等高级分析技术，去识别一些难以察觉的故障。这些知识的掌握，无疑大大提升了我对机械设备故障诊断的深度和广度。我感觉这本书不仅仅是一本技术手册，更是一本能够提升我思维方式的书。它教会我如何用系统化的思维去分析问题，如何从看似混乱的现象中，找到问题的本质。对于所有在机械设备领域工作的技术人员来说，这本书都是一本不可或缺的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我一开始拿到这本书的时候，对“机械振动基础”这个名字有点顾虑，担心会过于理论化，难以理解。但实际阅读下来，我的担心完全是多余的。这本书做得非常出色，它将复杂的物理学原理，通过通俗易懂的语言和大量的图例，转化成了机械设备故障诊断的实用工具。我尤其喜欢它在解释各种振动现象时，所用的类比和比喻，比如将轴承的磨损比作“磨牙”，将齿轮的啮合问题比作“齿轮在打架”，这些生动的描述，让我一下子就抓住了问题的核心。书中对每一种常见故障的振动特征分析都做得非常到位，它不仅告诉我们“会出现什么样的振动”，更重要的是，它解释了“为什么会出现这样的振动”。这种深入的剖析，让我对机械设备的运行机制有了更深刻的理解。我印象最深的是关于故障诊断流程的讲解，它提供了一个系统化的诊断框架，从初步的振动测量，到信号处理，再到频谱分析和故障判断，每一步都清晰明了。这对于我这样的初学者来说，非常有帮助，它让我知道该从何入手，该如何一步步地进行诊断。而且，书中还提供了很多实用的技巧和注意事项，比如如何避免传感器安装不当带来的误差，如何处理数据采集中的瞬态信号等等。这些细节，都是在实际工作中非常宝贵的经验。这本书真的让我觉得，机械振动分析不再是遥不可及的神秘技术，而是我们每个人都可以掌握的有力武器。

评分☆☆☆☆☆

一般，书内容专业性一般

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不错

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内容详实，可以一看。。。。。。。。。。。。。。。

评分☆☆☆☆☆

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