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刘晶波，杜修力 编

图书标签:

• 结构动力学
• 动力学
• 结构工程
• 振动
• 地震工程
• 有限元
• 模态分析
• 数值方法
• 工程力学
• 结构分析

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111158042

版次：1

商品编码：12100170

包装：平装

丛书名： 土木工程研究生系列教材

开本：16开

出版时间：2016-09-01

用纸：胶版纸

页数：313

字数：399000

正文语种：中文

内容简介

　　《结构动力学》在介绍基本概念和基本理论的同时，注重介绍本研究领域的前沿动态和存在的关键性问题，注重读者解决问题能力的培养和研究发展方向的指点。
　　《结构动力学》通过对单自由度体系、多自由度体系和分布参数体系的系列介绍，使读者系统掌握结构动力学的基本理论和分析方法；通过结构动力问题分析中的数值分析方法、离散化分析和随机振动分析的系列介绍，使读者初步具有分析和解决结构动力学的理论研究和实际工程问题的能力。
　　《结构动力学》可作为大土木专业研究生的教材和从事土木工程研究的技术人员学习参考书。

目录

土木工程研究生系列教材序
前言
主要符号表
第1章 概述
1．1 结构动力分析的目的
1．2 动力荷载的类型
1．3 结构动力计算的特点
1．4 结构离散化方法
习题

第2章 分析动力学基础及运动方程的建立
2．1 基本概念
2．1．1 广义坐标与动力自由度
2．1．2 功和能
2．1．3 实位移、可能位移和虚位移
2．1．4 广义力
2．1．5 惯性力
2．1．6 弹簧的恢复力
2．1．7 阻尼力
2．1．8 线弹性体系和阻尼弹性体系
2．1．9 非弹性体系
2．2 基本力学原理及运动方程的建立
2．2．1 D'Alembert原理
2．2．2 虚功原理
2．2．3 Hamilton原理
2．2．4 Lagrange方程
2．3 重力的影响
2．4 地基运动的影响
习题

第3章 单自由度体系
3．1 无阻尼自由振动
3．2 有阻尼自由振动
3．2．1 临界阻尼和阻尼比
3．2．2 低阻尼体系
3．2．3 运动的衰减和阻尼比的测量
3．2．4 自由振动试验
3．2．5 库仑（Coulomb）阻尼自由振动
3．3 单自由度体系对简谐荷载的反应
3．3．1 无阻尼体系的简谐荷载反应
3．3．2 有阻尼体系的简谐荷载反应
3．3．3 共振反应
3．3．4 动力放大系数
3．3．5 阻尼体系动力反应与荷载的相位关系
3．3．6 用简谐振动（强迫振动）试验确定体系的粘性阻尼比
3．4 体系的阻尼和振动过程中的能量
3．4．1 自由振动过程中的能量
3．4．2 粘性阻尼体系的能量耗散
3．4．3 等效粘性阻尼
3．4．4 滞变阻尼（复阻尼）理论
3．5 振动的测量
3．5．1 加速度计（强震仪）
3．5．2 位移计（地震仪）
3．6 隔振（震）原理
3．6．1 力的传递和隔振
3．6．2 基底振动的隔离
3．7 单自由度体系对周期荷载的反应
3．8 单自由度体系对任意荷载的反应
3．8．1 时域分析方法——Duhamel积分
3．8．2 频域分析方法——Fourier变换法
3．9 结构地震反应分析的反应谱法
……

第4章 多自由度体系
第5章 动力反应数值分析方法
第6章 分布参数体系
第7章 实用振动分析
第8章 连续体动力模型的离散化
第9章 结构随机振动
第10章 结构动力学专题
参考文献

《物质的生命》 这是一本关于宇宙万物内在运动与演化奥秘的深度探索。从量子尺度的微观粒子碰撞，到星系结构的宏伟律动，再到生命体内部细胞的精密协作，本书旨在揭示一个普遍存在的、驱动万物变化的根本力量。 第一部分：万物的脉动——微观世界的动态平衡 本书的开篇，我们将潜入物质最基本的构成单元——亚原子粒子。在这里，量子力学的奇妙法则编织出一幅充满不确定性与概率的图景。我们将探讨粒子如何通过能量交换相互作用，形成短暂的束缚态，又如何因外部扰动而瞬间解离。通过对基本粒子性质的细致剖析，读者将理解何以物质并非静止不变，而是处于一种永恒的、无声的“搏动”之中。本书将深入研究费曼图的直观表现力，解析粒子碰撞的能量传递与动量守恒如何构成了微观世界的动力学基础。我们将从量子场论的视角出发，理解激发与湮灭的相互作用如何产生并维持着可见物质。 第二部分：星辰的舞蹈——宇宙尺度的引力协奏曲 视线转向浩瀚宇宙，我们将认识到引力如何在巨大的尺度上塑造物质的形态与运动。本书将解析恒星的诞生、演化与死亡，阐述核聚变驱动的能量释放如何对抗引力坍缩，维持恒星长达数十亿年的稳定。我们将深入探讨黑洞的形成机制，分析其强大的引力如何扭曲时空，吞噬一切靠近的光线。从星系团的形成到宇宙大尺度的网状结构，引力扮演着宇宙建筑师的角色。本书将引入广义相对论的概念，用简洁的语言解释引力如何影响光线传播，如何导致行星绕日运转，以及如何塑造宇宙的整体演化。我们将审视脉冲星的精确计时，理解其快速旋转与强大磁场如何揭示极端环境下的物理规律。 第三部分：生命的律动——细胞内外的动力学网络 本书的第三部分将聚焦于我们自身，深入生命体的微观层面。我们将解析细胞内复杂的生化反应网络，理解酶催化如何加速生命过程中至关重要的化学反应。从DNA的复制与转录，到蛋白质的折叠与功能实现，每一个过程都蕴含着精巧的动力学机制。我们将探讨细胞信号传导通路，理解细胞如何感知外界环境变化并做出精确的响应。本书将审视肌肉纤维的收缩与舒张，分析肌动蛋白和肌球蛋白之间的相互作用如何转化为宏观的运动。我们将解析神经递质的释放与传递，理解神经元之间电信号的传播如何构成我们思维与感知的基础。 第四部分：环境的互动——生态系统的动态平衡 离开个体生命，我们将把目光投向更广阔的生态系统。本书将探讨物种之间的捕食与被捕食关系，分析种群数量的周期性波动如何维持着生态平衡。我们将研究气候变化对生物多样性的影响，阐述微生物群落的动态变化如何影响着地球的碳循环与养分循环。本书将运用模型来展示不同物种间相互制约的关系，如“捕食者-猎物模型”如何解释种群数量的动态波动。我们将探讨传染病在种群中的传播规律，理解疾病爆发的动力学特征以及疫情防控的策略。 第五部分：人为的塑造——工程与技术的动态挑战 本书的最后一章将转向人类活动对物质世界的影响。我们将审视桥梁、建筑等工程结构的受力与变形，理解材料的力学性能如何决定其承载能力。本书将探讨交通运输系统的运行规律，分析流体动力学在航空航天领域的应用。我们将研究能源系统的稳定性，解析电网的负载均衡与故障恢复机制。本书将引入有限元分析的思想，用通俗的语言解释工程师如何通过数值模拟来预测结构的响应。我们将探讨城市规划中的人口流动与资源分配问题，理解城市系统的动态演化规律。 结论：融贯万象的动力学思维 《物质的生命》不仅仅是对物理、化学、生物、工程等学科中局部现象的描绘，更在于揭示它们背后共通的动力学原理。本书旨在培养读者一种融贯万象的思维方式，使之能够从物质的内在运动与相互作用中，洞察宇宙万物运行的普遍规律。通过理解这种动态的视角，我们不仅能够更深刻地认识世界，更能以更加智慧的方式与之互动，应对未来的挑战。这本书将鼓励读者在日常生活中，用一种全新的眼光去审视身边的一切，去感受那潜藏在万物之中的生命力与律动。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，结构是静态的，是坚固的，是不会轻易改变的。但《结构动力学》这本书，彻底颠覆了我对“结构”的认知。它像一双眼睛，让我看到了隐藏在坚固外表下的“运动”和“变化”。我开始意识到，即使是看起来最稳定的建筑，在微风吹拂下也会有微小的摆动，在地面轻微震动时也会产生细微的颤抖。书中的那些图表和公式，虽然一开始让我感到些许困惑，但随着我一点点地去理解，我逐渐领悟到它们是如何精确地描述和预测这些细微的动态行为。我特别喜欢关于“谐振”的讲解，它让我明白，为什么有时候微小的能量输入，却能引发巨大的破坏。这种对“共鸣”现象的深刻剖析，让我对自然的规律有了更深的敬畏。我开始想象，如果我们将这些动力学原理应用到设计中，比如如何避免桥梁在特定风速下发生共振，如何设计建筑物来抵御地震的冲击，那将是多么伟大的成就。这本书，让我从一个被动的观察者，变成了一个更懂得欣赏和理解那些隐藏在结构背后的“生命力”的“内行人”。

评分☆☆☆☆☆

《结构动力学》这本书，它让我深刻地意识到，我们所处的物质世界，其实是一个充满“活力”和“变化”的世界。我之前一直以为，一旦一个结构建造完成，它就进入了相对“静止”的状态。然而，这本书却揭示了一个截然不同的图景：结构在生命周期中，无时无刻不在与外部的力进行着“对话”。从微风拂过，到地震来袭，这些外部的“激励”都会引起结构的“响应”，而这种响应，正是“动力学”所要研究的核心内容。书中关于“固有频率”和“模态振型”的讲解，让我茅塞顿开。我明白了，为什么有些物体在受到特定频率的干扰时，会产生巨大的共振；为什么有些结构会在特定的方向上表现出更强的变形。这些概念，让我对结构的“特性”有了更直观的理解。我甚至开始想象，如果我们将这些知识应用到设计中，比如如何让建筑物在地震发生时，能够“巧妙地”绕开危险的频率，那将是多么了不起的成就。这本书，让我对“科学”这两个字有了更深的敬畏，它不仅仅是知识的堆砌，更是对世界奥秘的不断探索和揭示。

评分☆☆☆☆☆

这本书，我得说，它真的，真的，让我对“结构”这个词有了全新的认识。我一直以为，结构不过是建筑物的骨架，是桥梁的支撑，是房屋的框架，是冷冰冰、坚固不变的代名词。但读完《结构动力学》之后，我才明白，原来结构远不止于此，它是一个充满生命力的、在时间的长河中不断变化的实体。书中的许多案例分析，那些震撼人心却又细致入微的描述，让我仿佛亲眼目睹了地震来临时，高耸入云的摩天大楼如何承受那巨大的能量冲击，又如何在设计师和工程师们的智慧加持下，展现出惊人的韧性，而不是脆弱的崩塌。那些公式和图表，最初看确实有些令人望而生畏，但随着阅读的深入，我逐渐领悟到它们背后蕴含的深刻物理原理，它们是如何量化和预测一个结构在受到外部扰动时，其内部应力、位移和振动的复杂响应。特别是关于共振的章节，我简直被深深吸引了。以前只知道飞机起飞时会发出巨大的轰鸣声，但这本书让我理解了，为什么在特定频率下，微小的外部力量就能引发巨大的破坏。它让我意识到，结构的设计不仅仅是考虑静态的承载能力，更需要预见和应对动态的、随时间变化的各种挑战。读这本书的过程，就像是在进行一场思维的探险，从宏观的整体性状，到微观的材料响应，每一步都充满了惊喜和发现。我开始重新审视身边的每一处建筑，每一座桥梁，它们不再是静止的风景，而是承载着无数可能性和动态力的复杂系统，它们在风中摇曳，在震动中屹立，它们与环境、与时间，进行着一场永无止境的对话。这本书，让我不再是一个旁观者，而是成为了一个更能理解并欣赏这些宏伟工程背后科学逻辑的“内行人”。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我购买《结构动力学》纯粹是出于职业的需要，我是一名初入行不久的工程师，我的导师强烈推荐我阅读这本书，说是“基石”。起初，我抱着一种“完成任务”的心态去翻阅，但很快，我便被它严谨的逻辑和深刻的洞察力所折服。它没有像很多教材那样，枯燥地堆砌理论，而是通过一系列精心设计的例子，将抽象的数学模型与生动的物理现象联系起来。我尤其喜欢书中关于模态分析的部分，它让我第一次理解了结构的固有频率和振型意味着什么，为什么有时候一个看似微不足道的外部激励，却能导致灾难性的后果。书中的图示非常清晰，那些振动的波形图、位移曲线，配合着文字的解释，让我在脑海中构建起了一个个动态的画面，我仿佛能“看见”结构在振动时的“舞蹈”。而且，这本书不仅仅局限于理论的阐述，它还深入探讨了实际工程中遇到的各种动力学问题，比如桥梁在风荷载下的颤振，建筑物在地震波作用下的响应，甚至是一些更细致的机械部件在高速运转时的疲劳问题。这些实际案例的分析，让我看到了理论知识在现实世界中的巨大应用价值，也让我对工程师这个职业充满了敬畏。我发现，结构动力学不仅仅是计算和预测，更是一种深刻的洞察力和预见性。这本书，真的让我对“动力学”这三个字有了醍醐灌顶的理解，它告诉我，这个世界并非一成不变，而是充满了动态的变化，而理解这些变化，正是我们应对挑战、创造奇迹的关键。

评分☆☆☆☆☆

这本书，它像是一扇窗户，让我看到了一个我从未深入了解过的世界——结构如何与时间搏斗，如何在瞬息万变的外部环境中保持自身的完整性。我之前以为，建造好一座结构，然后它就“安稳”了，但《结构动力学》彻底颠覆了我的这种认知。它教会我，结构并非静止不变的雕塑，而是一个时刻都在与周遭环境进行着微妙互动的生命体。书中的许多案例，例如高层建筑在强风中的摆动，大型桥梁在车流和风力作用下的疲劳损伤，甚至是微观层面的振动对精密仪器的影响，都让我感受到了一种前所未有的“动态”视角。我特别印象深刻的是关于“响应谱”的章节，它竟然能将一个复杂的地震波，转化为一个简单的曲线图，然后通过这个曲线图，就能大致预测出结构在不同固有频率下的最大反应。这简直是化繁为简的艺术！我开始理解，为什么工程师在设计时，需要如此精密的计算和模拟。因为，一旦一个结构的设计忽略了它的“动力学特性”，它就可能在未来的某个时刻，以一种我们无法预料的方式，变得岌岌可危。读这本书，让我对“安全”这两个字有了更深刻的理解，它不仅仅是材料的堆砌，更是对未来不确定性的深邃洞察。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，《结构动力学》这本书，就像是一把钥匙，开启了我对“运动”与“结构”之间关系的全新认知。我一直以为，结构是用来抵抗运动的，是用来维持“静止”的。但这本书让我看到了，结构本身也可能“运动”，而且这种运动，并非总是破坏性的，反而常常是其生命力和稳定性的体现。书中的案例分析，让我大开眼界。例如，飞机在飞行过程中，机翼会发生怎样的形变？高层建筑在风的作用下，会如何摆动？这些动态的画面，在我的脑海中一一浮现。我尤其惊叹于书中所展示的，如何通过数学模型来预测和控制这些动态行为。那些复杂的方程和图表，在我眼中不再是冰冷的符号，而是描述结构“生命律动”的语言。我开始理解，为什么工程师需要如此严谨地对待每一个细节，因为一个微小的设计失误，都可能在动态的外部作用下，引发不可预料的后果。这本书，让我对“工程”这两个字有了更深的理解，它不仅仅是建造，更是对自然规律的深刻把握和巧妙应用。

评分☆☆☆☆☆

这本书，它就像是一本关于“隐藏的运动”的百科全书，让我看到了那些平时被我们忽略的、发生在结构内部的微妙而深刻的动态变化。我一直以为，建筑物的坚固，是理所当然的。但《结构动力学》却告诉我，这种坚固，是建立在对复杂动态力学行为的深刻理解之上的。书中关于“应力波传播”的章节，让我对材料在受到冲击时的反应有了全新的认识。我开始明白，为什么有时候一个看似微小的损伤，却能在短时间内迅速扩展，对整个结构造成灾难性的破坏。这些动态的传播过程，充满了力量和速度。我尤其欣赏书中对“线性动力学”和“非线性动力学”的区分。它让我明白，有些结构的响应是相对简单和可预测的，而有些则会因为材料的塑性变形、几何形状的变化而变得异常复杂，需要更高级的数学工具来分析。这本书，让我对“工程的挑战”有了更深的理解，它不仅仅是计算，更是对复杂系统在动态环境下行为的预见和控制，是对“不确定性”的科学应对。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我选择《结构动力学》这本书，主要是被它书名中“动力学”这三个字所吸引。我一直对那些能够解释事物运动规律的科学充满好奇，而“动力学”听起来就充满了力量和运动感。然而，当我真正翻开这本书，我才发现，它所探讨的“动力学”远比我想象的要深奥和广泛。它不仅仅是关于简单的运动轨迹，更是关于结构在受到各种外力作用时，如何表现出复杂的响应。书中所涉及的数学模型，起初让我感到有些吃力，那些微分方程、矩阵运算，仿佛是一道道难以逾越的高墙。但是，随着我耐心地阅读和思考，我逐渐理解了这些数学工具背后的物理意义，它们是如何将现实世界中的力学行为抽象化、精确化，从而达到预测和控制的目的。书中关于能量耗散和阻尼效应的讨论，给我留下了深刻的印象。我开始明白，为什么有些结构在受到冲击后能迅速恢复，而有些则会产生持续的、破坏性的振动。这种对能量流动的理解，让我对结构的“韧性”有了全新的认识。它不仅仅是材料的强度，更是其在动态变化中保持稳定的能力。我甚至开始想象，如果将这些动力学原理应用到日常生活中，比如设计更平稳的交通工具，或者建造更能抵抗自然灾害的房屋，那将是多么令人激动的事情。这本书，让我对物理世界中那些看不见的“力”与“动”有了更深的敬畏和理解。

评分☆☆☆☆☆

刚开始接触《结构动力学》这本书，我其实是有点忐忑的。我不是学工程出身，对“动力学”这个词汇本身就带着一种距离感，总觉得它跟复杂的数学公式和枯燥的理论挂钩。但是，当我真正沉下心来阅读后，我发现我的担忧完全是多余的。这本书以一种非常引人入胜的方式，将原本可能令人望而生畏的知识，变得生动有趣。书中大量的实例分析，从宏观的城市建筑到微观的机械零件，都让我看到了结构动力学应用的广泛性。我尤其印象深刻的是关于“阻尼”的章节，它让我明白，为什么有些系统在受到干扰后能够迅速恢复平静，而有些则会陷入持续的振荡。这种对能量耗散和衰减过程的描述，让我对结构的“弹性”和“韧性”有了更深层次的理解。我开始觉得，结构并不仅仅是承载重量的物体，它们更像是在不断与外界进行能量交换的“生命体”，而“动力学”就是研究它们如何在这个能量交换的过程中，保持稳定和功能的科学。这本书，让我对“稳定”这两个字有了更深刻的认识，它不仅仅是静态的平衡，更是动态的适应和恢复能力。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我买《结构动力学》的时候，并没有抱太大的期望，我只是觉得它听起来很有技术性，也许能让我的知识面更广一些。但出乎意料的是，这本书带给我的启发，远远超出了我的想象。它让我开始思考，我们所处的这个世界，其实充满了各种各样的“振动”和“冲击”。从我们走路时脚下的每一次落地，到车辆行驶时的每一次颠簸，再到自然界中无处不在的风、雨、雷、电，甚至是我们呼吸时产生的微小震动，似乎都与“动力学”有着千丝万缕的联系。这本书，就像是一本“解密”手册，它揭示了这些看似随机的运动背后，隐藏着的科学规律。我尤其对书中关于“瞬态响应”的分析感到着迷。它让我明白，结构在受到瞬间冲击时，其反应是多么的复杂和快速，而要准确预测这种反应，需要多么深厚的理论基础和精密的计算。这本书，不仅仅是关于工程学，它更像是在讲述一个关于“生命力”的故事，一个关于事物如何在动态变化中寻求平衡与稳定的故事。我开始用一种全新的眼光去看待身边的物体，我能感受到它们内在的“活力”，它们在与世界的互动中，所展现出的那些不易察觉的“运动”。

评分☆☆☆☆☆

基本还令人满意

评分☆☆☆☆☆

书是不错，就是价格有些高，比定价还要高

评分☆☆☆☆☆

书很不错，学到很多

评分☆☆☆☆☆

还可以！！！！！

评分☆☆☆☆☆

不错，就是快递太慢！

评分☆☆☆☆☆

书很不错，学到很多

评分☆☆☆☆☆

书的质量挺好的，物流也比较快

评分☆☆☆☆☆

有破损

评分☆☆☆☆☆

质量还可以，京东买送货快