机械振动实验与分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张力，刘斌 著

图书标签:

• 机械振动
• 振动实验
• 振动分析
• 工程力学
• 机械工程
• 实验教学
• 数据分析
• 模态分析
• 振动测量
• 结构动力学

出版社： 清华大学出版社 ， 北京交通大学出版社

ISBN：9787512116740

版次：1

商品编码：11403346

品牌：清华大学

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-12-01

用纸：胶版纸

页数：225

字数：372000

正文语种：中文

内容简介

　　《机械振动实验与分析》讲授机械振动实验与分析，旨在帮助读者在机械工程领域，通过振动实验与分析了解结构的动力学特性，进而修改模型、优化设计，并学会使用振动实验分析的专用软件程序和实验设备。
　　全书共分6章，主要内容：绪论、振动分析理论基础、振动信号的时问历程测量、振动信号的分析与处理、振动测试分析实验、振动测试分析的工程应用。
　　《机械振动实验与分析》可供从事机械工程、车辆工程等专业的科技工作者阅读和参考，也可作为高等院校机械工程专业研究生和本科生的教材。

内页插图

目录

第1章 绪论
1.1 振动的基本概念
1.2 振动的分类
1.2.1 按对系统的激励类型分
1.2.2 按系统的响应类型分
1.2.3 按系统的性质分
1.2.4 按系统的自由度分
1.3 周期振动的谐波表示方法
1.4 非周期振动与积分变换
1.4.1 傅氏变换定义
1.4.2 傅氏积分定理
1.5 a-函数及其应用
1.5.1 a-函数定义
1.5.2 a-函数的傅氏变换
1.6 模态分析基本概念
1.6.1 模态分析在结构性能评价中的应用
1.6.2 模态分析在结构动态设计中的应用
1.6.3 模态分析在结构损伤诊断和状态监测中的应用
1.6.4 模态分析在声音控制中的应用
习题和思考题

第2章 振动分析理论基础
2.1 引言
2.2 简谐振动
2.2.1 简谐振动的基本概念
2.2.2 简谐振动的矢量表示法
2.2.3 简谐振动的复数表示法
2.3 单自由度振动
2.3.1 黏性阻尼系统
2.3.2 结构阻尼系统
2.4 多自由度系统实模态分析
2.4.1 无阻尼系统
2.4.2 黏性比例阻尼系统
2.4.3 结构比例阻尼系统
2.5 多自由度系统复模态分析
2.5.1 一般黏性阻尼系统
2.5.2 -般结构阻尼系统
2.6 拉普拉斯变换及应用
2.6.1 拉普拉斯变换基本理论
2.6.2 单自由度系统
2.6.3 多自由度系统
习题和思考题

第3章 振动信号的时间历程测量
3.1 引言
3.2 振动测量系统
3.2.1 实验结构的支撑方式
3.2.2 激励方式及激励装置
3.2.3 测量系统
3.3 振动激励信号
3.3.1 非周期信号-纯随机
3.3.2 周期信号
3.3.3 暂态信号
3.3.4 单频信号
3.4 常用的机械振动测量实验
3.4.1 机械振动测量实验中应注意的问题
3.4.2 激振器实验
3.4.3 冲击实验
习题和思考题

第4章 振动信号的分析与处理
4.1 引言
4.2 信号分类及其数学描述
4.2.1 信号的分类
4.2.2 信号的数学描述
4.3 傅里叶变换
4.4 离散信号的傅里叶变换
4.4.1 离散傅里叶级数
4.4.2 离散傅里叶变换
4.4.3 离散傅里叶变换的性质
4.4.3 离散傅里叶变换应用的相关问题
4.5 窗函数的应用
4.6 振动信号分析所涉及的时间、频率函数及其应用
4.6.1 自相关函数与自功率谱密度函数
4.6.2 互相关函数与互功率谱密度函数
4.6.3 平均
4.6.4 频率响应函数与相干函数
4.7 振动信号分析与处理的流程
习题和思考题

第5章 振动测试分析实验
5.1 引言
5.2 实验设备
5.2.1 传感器
5.2.2 力锤
5.2.3 激振器
5.2.4 功率放大器
5.2.5 LMS模态分析实验数据采集前端及计算机数据处理软件
5.2.6 校准器
5.3 测试分析软件
5.3.1 LMS公司及其产品应用领域
5.3.2 LMSTest.IAb的优越性
5.3.3 LMSTest.Lab模态分析软件应用简介
5.3.4 锤击法模态测试方法简述
5.4 模态分析实验设计
5.4.1 传递函数的测量实验设计
5.4.2 振动结构的模态分析实验设计
5.5 模态分析专用软件应用实例
5.5.1 Impact锤击法模态测试
——锤击激振悬臂梁实验
5.5.2 SpectralTesting谱分析
——橡胶垫的激振器模态实验
5.5.3 齿轮模态实验
习题和思考题

第6章 振动测试分析的工程应用
6.1 引言
6.2 振动测试分析在结构性能评价中的直接应用
6.2.1 冻干机压缩机弯管的振动特性分析
6.2.2 电子钉扣机壳振动测试分析
6.2.3 工业平缝机的工作模态分析
6.2.4 平缝机的实验模态分析
6.2.5 工业平缝机的工作变形（ODS）分析
6.2.6 食品配料系统搅拌机机架的工作变形分析
6.3 模态分析在故障诊断和状态检测中的应用
……

前言/序言

　　本书阐述了机械振动实验与分析，通过学习振动分析理论基础，掌握振动测量系统和振动激励与响应，通过傅里叶变换、离散傅氏变换、泄露与加窗及功率谱密度分析完成了振动信号的分析与处理，结合振动测试分析的工程应用，完成了振动测试分析在结构性能评价、故障诊断和状态监测及在噪声控制中的应用研究。采用振动测试分析实验的专用软件程序和实验设备，实现振动系统传递函数的测量与分析、振动实验设计与实现。
　　本书汇集了近年来作者的科研项目研究成果，并参考了很多资料，全面、系统地论述了机械振动实验与分析，重点介绍了振动分析专用软件程序，应用例题来源于科研项目中新的工程应用实例，注重培养读者用本书知识解决工程实际问题的方法。本书的研究成果具有科学意义和理论价值。
　　在本书的编著过程中，得到了林建龙教授、汤晓华教授、冯涛教授、聂广远、陈凯、田野、卜晓媛、马艳苗、李泽超、苏彬、黎亚军等的大力协助，在此向他们深表感谢。
　　本书获得“学位与研究生教育食品学科特色学科群建设”项目资助（编号：PXM2011-014213-113634）和“北京市属高等学校人才强教计划资助项目”资助（编号：PHR201107110）。
　　限于作者水平，书中难免有不当之处，恳请读者不吝赐教。

《工程力学基础》 内容简介： 本书旨在为工程技术领域初学者系统构建扎实的力学基础，深入浅出地讲解经典力学的核心概念与基本原理，为后续专业课程的学习奠定坚实的地基。全书内容涵盖静力学、运动学和动力学三大分支，并辅以材料力学基础知识，力求使读者在理解宏观力学行为的同时，初步接触材料内部的响应规律。 第一部分：静力学（Statics） 本部分重点阐述物体在力的作用下处于平衡状态的条件。我们将从力的基本概念入手，包括力的性质、力的合成与分解、力矩等，逐步过渡到二维和三维空间中的力系。通过对刚体受力分析，深入理解平面图形和空间图形的静不定问题，并学习截面法、虚功原理等重要分析工具。同时，本书还将讲解摩擦力的性质及其在实际工程中的应用，如螺纹连接、联轴器等。此外，静力学部分还将触及轻型结构，如桁架和梁的受力分析，为后续材料力学内容的铺垫。 第二部分：运动学（Kinematics） 运动学是描述物体运动的几何学，不考虑引起运动的原因。本部分将引导读者理解和描述物体的运动状态。我们将从直线运动和曲线运动的描述入手，介绍位移、速度和加速度等基本运动学量。随后，将深入探讨刚体的运动，包括平动、转动以及同时发生的平动与转动。通过对运动轨迹、角速度、角加速度的分析，读者将学会如何定量描述和预测物体的运动过程。本书将通过丰富的实例，如车辆的行驶、机械臂的运动等，帮助读者直观理解运动学概念。 第三部分：动力学（Dynamics） 动力学是研究物体运动与力的关系的学科。本部分将是全书的核心和难点。我们将从牛顿运动定律开始，详细阐述惯性、动量和冲量等基本概念。通过对直线运动和转动动力学的分析，读者将学会如何根据受力情况计算物体的运动状态，以及如何通过已知运动状态反推作用在其上的力。本书将重点讲解功和能的概念，包括动能、势能和机械能守恒定律，以及能量在机械系统中的转化与传递。此外，还将介绍振动初步概念，例如简谐振动（SHM）的基本描述，包含其产生条件、运动方程、周期和频率等关键物理量。为读者日后接触更复杂的振动现象打下初步基础。 第四部分：材料力学初步（Introduction to Strength of Materials） 为了使读者对工程材料在受力后的表现有初步认识，本部分将对材料力学中最基础的几个概念进行介绍。我们将讲解应力和应变的定义，以及它们与外力、变形之间的关系。重点介绍材料的强度、刚度和韧性等力学性能，并通过拉伸、压缩和弯曲等基本受力情况，说明材料如何抵抗这些载荷。本书将简要介绍应力集中现象，以及一些简单的强度校核方法。这部分内容将为读者理解实际工程构件的强度和稳定性提供必要的概念框架。 本书特色： 体系完整： 覆盖了工程力学的主要分支，内容循序渐进，逻辑清晰。 概念透彻： 强调物理概念的直观理解，避免枯燥的数学推导。 例题丰富： 包含大量来自实际工程的案例，帮助读者巩固所学知识。 习题精炼： 每章末附有适量的习题，涵盖不同难度，有助于检验学习效果。 图文并茂： 使用清晰的插图和示意图，辅助理解抽象的力学概念。 适用对象： 本书适合高等院校工科类专业本科生、专科生，以及从事工程技术工作的初学者，包括机械、土木、材料、航空航天、电气工程等领域的学生和从业人员。对于希望系统学习工程力学基础知识的自学者，本书也是理想的选择。 通过对本书的学习，读者将能够： 准确分析工程结构和机械系统中的受力情况。 掌握描述和预测物体运动的基本方法。 理解力和运动之间的动力学关系，并能解决基本的动力学问题。 初步了解工程材料在受力时的响应特性。 为深入学习更高级的工程技术课程打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验非常棒，作者的讲解清晰易懂，循序渐进，即使是对机械振动领域不太熟悉的读者，也能很快入门。我尤其喜欢书中关于“减振降噪”的章节，作者详细介绍了各种减振降噪的原理和方法，并且提供了许多实际案例来演示如何应用这些方法来解决工程问题。这对于我从事的工程项目，提供了非常实用的方法和工具。而且，书中还探讨了许多前沿的振动分析方法，比如基于神经网络的振动模式识别等，这让我对机械振动领域的最新进展有了更清晰的认识。总而言之，这本书是一本集理论深度、实践广度和前沿视野于一体的优秀著作，它不仅能够帮助读者建立起坚实的机械振动理论基础，更能够激发读者对该领域进行更深入探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受就是它的实用性！我是一名即将毕业的学生，正在为毕业设计而烦恼，而“机械振动”这个方向正是我研究的重点。之前我对这方面知识了解得比较零散，总是找不到一个系统性的学习方法。幸运的是，我找到了这本书。它不像有些书那样，上来就给你讲一大堆艰深的理论，而是从最基础的、最容易理解的振动模型开始，一步步引导你深入。我尤其喜欢其中关于“模态分析”的部分，书中详细介绍了如何通过实验和数值方法来提取结构的固有频率和振型，并且还给出了具体的实验步骤和数据处理流程。这对于我的毕业设计来说，简直是雪中送炭！我按照书中的方法，进行了一些初步的实验，结果非常理想，与书中的理论分析高度吻合。而且，书中还提供了很多关于如何减振和隔振的设计思路和方法，这对于我后续的设计工作非常有启发。我觉得这本书最成功的地方在于，它能够将复杂的理论知识转化为可以直接应用到实践中的方法和工具。读完这本书，我不仅对机械振动有了更深刻的理解，更重要的是，我获得了解决实际工程问题的能力。我敢说，这本书的读者，无论是学生还是工程师，都能从中获益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本书的时候，我就被它那种严谨而又充满魅力的学术氛围所吸引。书中的内容，简直就是一本关于机械振动世界的百科全书，从最基本的概念铺展开来，一直深入到一些非常前沿和复杂的分析方法。我特别欣赏作者在讲解过程中所展现出的清晰的逻辑思维和精妙的数学推导。每一次公式的推导，都伴随着详尽的文字解释，仿佛作者就在我耳边手把手地教我一样，让我能够一步步地理解那些抽象的数学语言背后所蕴含的物理意义。而且，书中对于各种振动现象的分析，也做得非常透彻，不仅仅停留在表面，而是深入到其内在的机制。例如，在讨论阻尼振动时，作者详细分析了不同阻尼类型（粘性阻尼、干摩擦阻尼、结构阻尼）的特点和对振动的影响，并且通过实验数据来验证这些理论分析的准确性。这种理论与实践相结合的方式，极大地增强了我对知识的理解和记忆。另外，书中的插图和图表也极其精良，每一个都恰到好处地服务于内容的阐释，使得原本可能枯燥的理论变得生动形象。我尤其喜欢书中的一些案例分析，将抽象的机械振动理论应用到实际工程问题中，比如桥梁的抗风振设计、汽车悬挂系统的优化等，这让我看到了机械振动在现实世界中的巨大价值。这本书不愧为一本经典的教材，它不仅传授知识，更重要的是培养读者的分析能力和解决问题的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

老实说，这本书的封面设计并没有太引起我的注意，我更多的是被它在学术界和工程界的高口碑所吸引。拿到书后，我发现内容果然名不虚传。作者在讲解机械振动这一复杂而又迷人的领域时，展现出了深厚的学术功底和丰富的实践经验。书中的每一章都仿佛是一次严谨的学术探讨，充满了数学公式和物理模型，但这些公式和模型并非冷冰冰的符号，而是承载着作者对物理世界深刻的洞察。我尤其赞赏作者在处理一些争议性或者比较难以理解的理论时，所采取的严谨态度和多角度的分析。比如，在讲解非线性振动时，作者并没有简单地给出一个结论，而是详细地分析了不同非线性因素对振动特性的影响，并且列举了大量的实际例子来说明这些理论的复杂性和重要性。书中对于实验的描述也十分详尽，不仅仅是给出实验装置和步骤，更重要的是对实验结果的解读和分析，以及如何将实验结果与理论模型进行对比验证。这种严谨的学术风格，对于我们这些需要进行科学研究的读者来说，是极其宝贵的。它教会我们如何去质疑，如何去验证，如何在理论的海洋中找到航行的方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我留下了极为深刻的印象，它不仅仅是一本关于机械振动实验与分析的教材，更像是一本引导读者进入机械振动世界的神奇指南。作者的叙述风格非常独特，他善于在严谨的学术体系中融入生动有趣的语言，使得原本可能枯燥乏味的理论知识变得鲜活起来。我尤其欣赏书中关于“系统辨识”的章节，作者详细介绍了如何通过实验数据来辨识机械系统的动力学模型，并且提供了多种常用的辨识算法和技术。这对于我从事的工程项目，提供了非常实用的方法和工具。此外，书中还包含了大量的图表和案例分析，这些都是作者在长期实践中积累的宝贵经验。通过对这些案例的学习，我能够更深刻地理解机械振动在实际工程中的应用，并且能够从中获得解决实际问题的灵感。总而言之，这本书是一本集理论深度、实践广度和前沿视野于一体的优秀著作，它不仅能够帮助读者建立起坚实的机械振动理论基础，更能够激发读者对该领域进行更深入探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

在我眼中，这本书是一本“工具书”，但它又远远超越了一般工具书的定义。它以一种极其系统和全面的方式，将机械振动领域的知识梳理得井井有条。我最喜欢的是书中的“模态分析”部分，作者详细介绍了如何进行实验模态分析，包括实验模型的选择、传感器布置、数据采集和处理等，并且还提供了许多实际案例来演示如何应用模态分析来解决工程问题。这对于我从事的结构动力学研究非常有帮助。而且，书中还探讨了许多前沿的振动分析方法，比如非线性振动分析、随机振动分析等，这让我对机械振动领域的最新进展有了更清晰的认识。总而言之，这本书是一本集理论深度、实践广度和前沿视野于一体的优秀著作，它不仅能够帮助读者建立起坚实的机械振动理论基础，更能够激发读者对该领域进行更深入探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这是一本充满智慧的书，它以一种令人难以置信的清晰度和逻辑性，将机械振动这个复杂而又至关重要的领域呈现在读者面前。我一直对物理学中的振动现象很感兴趣，但往往在深入学习的过程中，会被各种抽象的数学公式和理论模型所困扰。而这本书，恰恰在这方面做得非常出色。作者在讲解每一个概念时，都会循序渐进，并且巧妙地运用大量的图示和数学推导，将抽象的概念具象化，让我能够清晰地理解其背后的物理原理。我尤其喜欢书中关于“随机振动”的章节，作者详细介绍了如何对随机信号进行分析，以及如何利用这些分析结果来评估结构的可靠性。这对于我进行结构动力学分析的研究非常有帮助。而且，书中还包含了大量的实验数据和分析结果，这些都是作者在实际研究中积累的宝贵财富。通过对这些数据的解读，我能够更好地理解理论的适用范围和局限性，并且能够从中获得解决实际问题的思路。总而言之，这本书不仅仅是一本教科书，更是一本能够启发思维、激发探索欲望的学术著作。

评分☆☆☆☆☆

刚开始接触这本书，纯粹是因为我的工作需要，我是一名从事设备维护的工程师，经常会遇到一些设备异常振动的问题。我之前对机械振动方面的知识了解不多，很多时候只能凭经验去判断和处理。这本书的出现，简直就是我的“救星”。它用一种非常易于理解的方式，将那些看似高深的机械振动理论，一点一点地呈现在我面前。我最喜欢的是书中的“故障诊断”章节，书中列举了各种常见的设备振动故障，并且分析了产生这些故障的原因，以及如何通过振动信号的特征来识别和诊断这些故障。书中的很多例子，都和我在实际工作中遇到的情况非常相似，这让我有了一种“原来是这样”的顿悟感。而且，书中还介绍了各种振动测量和分析仪器，以及如何正确地使用这些仪器来获取有效的数据。这对于我来说，是极其重要的技能。读完这本书，我感觉自己的专业知识得到了极大的提升，面对设备振动问题时，我不再是束手无策，而是能够更加自信地去分析和解决问题。这本书真正做到了理论联系实际，让那些抽象的科学原理，在实际工作中发挥出应有的价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常有吸引力，一看就知道是讲什么的，而且排版很清晰，字迹也比较大，读起来不会觉得费眼。我在买这本书之前，其实对“机械振动”这个概念接触不多，只是隐约知道它可能跟工程领域有关，但具体是什么、有什么实际应用，我一直不太清楚。收到书后，我迫不及待地翻开，一开始的章节确实是基础理论的介绍，比如振动的定义、分类、几种基本的振动模式等等。作者用了大量的图示和公式来解释，虽然有些公式看起来有点吓人，但结合图和文字说明，我还是能大致理解。例如，关于简谐振动的章节，作者花了很大的篇幅来讲解，从数学模型的建立到求解，再到其在实际中的应用，比如弹簧振子、单摆等。我觉得这本书最棒的地方在于，它不仅仅是理论堆砌，而是非常注重实验分析。书里有很多实验的设计和步骤，还有对实验数据的处理和分析方法。这一点对于我这种动手能力不强，更倾向于理解原理的读者来说，非常有帮助。我可以通过这些实验，把书本上的理论知识具象化，更深刻地体会到振动的原理。而且，书中还介绍了一些常用的实验设备和软件，这让我对如何进行实际的机械振动测量和分析有了一个初步的认识。这本书的叙述风格也比较平实，没有太多华丽的辞藻，就是一本一本、一页一页地把知识讲清楚。我觉得对于初学者来说，这本书的入门门槛不高，能够帮助我们建立起对机械振动这个领域的正确认识。总的来说，这本书的质量很高，无论是内容深度还是广度，都做得非常扎实。

评分☆☆☆☆☆

这本书的厚度就已经说明了其内容的丰富程度，而翻开之后，我才真正领略到它在机械振动领域的深度和广度。作者的叙述方式非常独特，他擅长用类比和形象的比喻来解释复杂的概念，这使得原本可能令人望而生畏的理论，变得生动有趣。例如，在讲解共振现象时，作者用了一个非常贴切的比喻，让我瞬间就理解了共振的原理及其潜在的危害。更重要的是，书中不仅仅是停留在理论的层面，而是通过大量的案例研究，将理论知识与实际工程应用紧密地结合起来。我尤其对书中关于“振动控制”的章节印象深刻，作者详细介绍了各种主动和被动的振动控制技术，并且分析了这些技术在不同工程领域的应用实例。这些内容对于我正在进行的研究项目，提供了非常宝贵的参考和灵感。而且，书中还探讨了许多前沿的振动分析方法，比如基于机器学习的振动模式识别等，这让我对机械振动领域的未来发展有了更清晰的认识。总的来说，这本书是一本集理论深度、实践广度和前沿视野于一体的优秀著作，它不仅能够帮助读者建立起坚实的机械振动理论基础，更能够激发读者对该领域进行更深入探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

必须正版，发货又快，挺好。

评分☆☆☆☆☆

书还可以，值得买来学习

评分☆☆☆☆☆

发货送货速度快，书到了的是完整的。。。

评分☆☆☆☆☆

不错不错 。

评分☆☆☆☆☆

从纸张和印刷可以看出是正版，和书店比起来价格公道的多，内容实用，对工作有帮助。

评分☆☆☆☆☆

李会雄，男，1966年12月生。1987年毕业于西安交通大学84级“优异生班”。1994年获西安交通大学热能工程专业工学博士学位。毕业后留校任教，在动力工程多相流国家重点实验室从事教学与科研工作。曾担任动力工程多相流国家重点实验室党支部副书记。1996－1999年在瑞典皇家工学院核能安全研究室（Royal Institute of Technology/Division of Nuclear Power Safety，RIT/NPS）做博士后研究。现为西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室副教授，硕士研究生导师，中国工程热物理学会及中国动力工程学会会员，国家自然科学基金委工程热物理学部同行评议专家，高等学校科技同行评议专家（国家教育部高等学校博士点学科专项科研基金同行评议专家），教育部暨陕西省科技成果评审与鉴定专家，《西安交通大学学报》、《中国电机工程学报》、《上海交通大学学报》、《西北大学学报》、《西安冶金建筑科技大学学报》、《西安理工大学学报》的评审专家。主要从事多相流与传热问题的理论、实验和数值模拟研究。

评分☆☆☆☆☆

车得福，男，1962年11月生1983、1986、1990年分别获西安交通大学热能工程专业学士、硕士和博士学位。1989-1990赴新西兰奥克兰（Auckland）大学学习（联合培养博士生）；1995-1996赴美国洛杉矶加州大学（UCLA）进修（高级访问学者）。1998获陕西省优秀留学回国人员称号。曾任：教研室副主任、系主任、副院长、科技处副处长兼技术成果转移中心主任、全国高校机电类专业教学指导委员会委员兼热能工程专业指导小组秘书等。现任：西安交通大学热能工程系教授。能源与动力工程学院学术委员会委员、学位委员会委员。《西安交通大学学报》、《能源研究与信息》编委。中国工程热物理学会副秘书长、中国电机工程学会锅炉专委会委员、陕西省机械工程学会理事、动力工程分委员会理事长、西安热能动力学会理事长、普华燃烧中心理事、机械工业教育协会机电类专业学科教学委员会动力工程学科委员会副主任委员兼热能工程学科组副组长。

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

纸质不错，内容很好，符合预期。