《结构动力与振动学》

目录1

第一章　结构振动学概论1

1-1 引言1

1-2　周期运动之基本现象及其定义2

1-3　各种系统之运动微分方程式6

1-4　拉格朗日方程式11

1-5　单一自由度弹簧-质量系之自由振动16

1-6　黏滞性阻尼下之自由振动19

1-7　库伦性阻尼下之自由振动21

1-8　迟滞性阻尼下之自由振动24

1-9　两自由度弹簧-质量系之自由振动25

1-10　黏滞性阻尼下之二自由度系统29

1-11　均一梁之自由振动31

1-12　正规化振态之正交性35

1-13　韧性矩阵36

1-14　劲性矩阵37

1-15　劲性系数之计算40

练习44

第二章　弹簧　质量系统之动力反应49

2-1 引言49

2-2　无阻尼下之简谐激发力50

2-3　阻尼下之简谐激发力52

2-4　冲量53

2-5　一般的外力行态54

2-6　特殊型态之外力函数56

2-7　数值分析67

2-8　单一自由度弹塑性系统72

2-9　二自由度或多自由度系统80

2-10　富利叶级数84

习题88

第三章　理想化梁、钢架与简单房屋91

3-1 引言91

3-2 理想化梁92

3-3　理想化单层刚架及房屋94

3-4　两层刚架及房屋103

3-5　多层刚架及房屋109

习题115

第四章　无限自由度系统121

4-1 引言121

4-2　单跨度梁之振动122

4-3　梁振动之起始时间条件125

4-4　连续梁之振动127

4-5　梁之动力反应135

4-6　由于支承运动之动力反应141

4-7　板之运动微分方程式143

习题146

第五章　振动模态分析149

5-1 引言149

5-2　弹簧-质量系振动模态方程式152

5-3　理想化刚架或房屋154

5-4　无限自由度系统之振态方程式159

5-5　梁之动力反应161

5-6　移动载荷163

5-7　简支承板之振态方程式165

5-8　简支承板之动力反应168

5-9　集中参数系统动力及反应171

5-10　司托杜拉法及迭代程序173

5-11　用劲性系数之迭代程序180

5-12　较高振动频率及振态形状184

5-13　桥梁之振动188

5-14　考虑刚架中韧性梁之动力反应193

习题198

第六章　振动学解法201

6-1 引言201

6-2　雷利方法202

6-3　解自由受挠振动之麦克拉司德解法211

6-4　弹簧-质量系之传递矩阵216

6-5　利用传递矩阵解弹簧-质量系振动221

6-6　受挠振动系统之传递矩阵225

6-7　传递矩阵法解受挠振动230

6-8　连续梁之传递矩阵234

6-9　动态铰观念242

习题247

第七章　劲性变化构件之结构物251

7-1 引言251

7-2　梁之动力反应253

7-3　等价系统之理论及方法253

7-4　梁之自然频率与振态形状264

7-5　劲性变化构件所组成之刚架的动力反应277

7-6　弹性支承梁283

习题288

第八章　富利叶与拉卜拉斯转换295

8-1 引言295

8-2　周期性激发力及分立谱296

8-3　非周期性激发力299

8-4　单自由度弹簧-质量系之动力反应303

8-5　承受单位冲量之动力反应308

8-6　二自由度或多自由度系统之动力反应310

8-7　褶积313

习题314

第九章　变分法317

9-1 引言317

9-2　变分法基本性质318

9-3　极值之必要条件320

9-4　移动性边界条件之泛函数324

9-5　索及杆之振动328

9-6　梁之横向自由振动331

9-7　均一弹性梁之纵向振动334

9-8　板之振动337

习题340

第十章　动力反应之近似解法343

10-1　引言343

10-2　基本观念344

10-3　转换因数之推导346

10-4　转换因数表351

10-5　弹塑性反应图表361

10-6　梁之动力反应366

10-7　混凝土版之动力反应370

习题376

第十一章　爆震与地震379

11-1　引言379

11-2　核子爆发之动力作用380

11-3　封闭矩形结构动力载荷390

11-4　作用于封闭矩形结构动力载荷之计算394

11-5　作用于矩形开孔结构之动力载荷400

11-6　作用于开放刚架结构之动力载荷403

11-7　圆柱状表面结构之动力载荷405

11-8　结构物承受爆震波载荷之动力分析408

11-9　地震问题411

11-10　地震强度414

11-11　单层结构之地震反应416

11-12　多层结构之地震反应419

11-13　地震反应之振态分析423

11-14　多层结构之非弹性反应429

11-15　地震反应之随机分析法431

11-16　地震设计时实际之考虑事项432

习题433

第十二章　随机性结构动力学437

12-1　引言437

12-2　或然率，随机变数及分布函数438

12-3　期望值441

12-4　关联函数442

12-5　功谱分析443

12-6　结构系统承受随机外力之动力反应448

12-7　用或然率处理之设计过程456

习题459

附录1 矩阵运算之基本法则461

附录2 参考资料及文献475