《振动环境工程》求取 ⇩

目录1

第一章 振动理论基础1

1.1 引言1

1.2 单自由度系统振动1

1.2.1 单自由度系统自由振动3

1.2.2 单自由度系统强迫振动——对简谐力输入的响应8

1.2.3 单自由度系统强迫振动——对简谐位移输入的响应17

1.2.4 单自由度系统对一般周期输入力的响应20

1.2.5 单自由度系统对一般激振力输入的响应21

1.3 连续参数系统振动25

1.3.1 一维连续参数系统自由振动26

1.3.2 一维连续参数系统强迫振动32

1.4 离散参数系统振动33

1.4.1 无阻尼二自由度系统自由振动34

1.4.2 多自由度系统自由振动38

1.4.3 固有振型的正交性及展开定理40

1.4.4 动力响应的振型叠加法41

1.4.5 动力响应的振型截断法45

1.4.6 动力响应的直接积分法51

1.4.7 一般粘性阻尼系统振动及复模态53

1.5 随机振动基础58

1.5.1 随机振动运动的统计规律性及其数学描述58

1.5.2 几种常用的过程86

1.5.3 常系数线性系统对随机输入的向应88

第二章 振动环境预估98

2.1 引言98

2.3.1 工作流程99

2.2.2 振动环境预估的准确性具有逐次逼近，螺旋式上升的特点99

2.3 在型号设计中振动环境预估的工作99

2.2.1 振动环境预估工作不是单纯某一项具体工作，而是一个工作流程99

2.2 振动环境预估工作的特点99

2.3.2 在各个阶段中的振动环境预估工作100

2.3.3 对以动载为主的结构，需完成从静力设计到动力设计的过渡112

2.4 振动环境预估的方法114

2.4.1 计算法预估振动环境114

2.4.2 统计法预估振动环境150

2.4.3 用经验公式预估振动环境181

2.5 改进振动环境的措施190

第三章 振动环境数据采集技术194

3.1 引言194

3.2 振动传感器类型195

3.2.1 应变式加速度计196

3.2.2 磁电式速度传感器199

3.2.4 力－加速度传感器201

3.2.3 电容式传感器201

3.2.5 压电式加速度计202

3.3 加速度计主要特性204

3.3.1 灵敏度204

3.3.2 频率响应206

3.3.3 动态范围207

3.3.4 横向灵敏度207

3.3.5 安装共振频率208

3.3.6 非振动环境特性208

3.4 绝对式振动传感器210

3.4.1 力学原理210

3.4.2 位移式传感器213

3.4.3 速度式传感器215

3.4.4 加速度计216

3.5 前置放大器221

3.5.1 电压前置放大器221

3.5.2 电荷前置放大器224

3.6 磁带记录器226

3.6.1 模拟式磁带记录器227

3.6.2 数字式磁带记录器230

3.6.3 磁带记录器的使用231

3.6.4 测试系统的要求232

3.7 遥测系统233

3.7.1 遥测系统的组成233

3.7.2 多路传输系统235

3.7.3 滤波器238

3.7.4 模－数变换241

3.7.5 典型遥测系统举例242

3.8 加速度计校准243

3.8.1 灵敏度校准243

3.8.2 灵敏度调整245

3.8.3 频率响应校准247

3.8.4 相位特性校准249

3.9 振动测量点的布置250

3.9.1 布置原则250

3.9.2 在结构和设备上测量点的布置250

3.9.3 在乘员所在部位上测量点的布置251

3.10 振动测量安装技术251

3.10.1 压电加速度计的安装251

3.10.2 减小噪声的措施255

3.10.3 几个注意问题257

3.11 振动测量条件258

3.11.1 试验状态的选择258

3.11.2 试验状态选择举例260

3.11.3 测量实施260

4.1 引言262

第四章 振动数据分析262

4.2 振动数据处理设备263

4.2.1 模拟式分析仪264

4.2.2 数字式分析仪266

4.2.3 模拟数字混合式－时间压缩分析仪268

4.3 数据检验268

4.3.1 平稳性检验269

4.3.2 各态历经检验272

4.3.3 周期性检验272

4.3.4 正态性检验276

4.4 数据预处理278

4.4.1 不合理点的剔除278

4.4.2 消除趋势项279

4.5 模拟数据分析281

4.5.1 模拟数据分析的数学原理281

4.5.2 随机数据分析中的误差284

4.5.3 模拟分析参数的选择288

4.6 数字分析基础296

4.6.1 采样和频率混叠297

4.6.2 量化和量化误差299

4.6.3 有限傅里叶变换和数学谱窗301

4.6.4 快速傅里叶变换（FFT）和细化FFT302

4.7 数字振动分析方法313

4.7.1 幅值概率密度函数313

4.7.2 联合幅值概率密度函数315

4.7.3 自相关函数316

4.7.4 互相关函数319

4.7.5 自谱密度函数321

4.7.6 互谱密度函数332

4.7.7 相干函数335

4.7.8 频率响应函数337

4.7.9 倒频谱与复倒频谱338

4.8 瞬态数据分析方法342

4.8.1 瞬态数据的描述方法342

4.8.2 冲击响应谱的定义和分类343

4.8.3 冲击响应谱与傅氏谱的关系344

4.8.4 计算冲击响应谱的数学原理345

4.8.5 冲击响应谱分析中的参数选择345

第五章 振动环境试验标准348

5.1 引言348

5.2 振动环境349

5.2.1 振动环境的地位349

5.2.2 振动环境对设备的作用349

5.3 振动标准的分类353

5.3.1 按标准的性质分类353

5.3.2 按标准的功能分类354

5.3.3 按标准的使用对象分类355

5.4 振动标准的内容356

5.4.1 适用范围356

5.4.2 试验目的357

5.4.3 试验仪器设备357

5.4.4 试验容差358

5.4.5 通用试验技术358

5.4.6 试验条件359

5.4.7 试验方法360

5.4.8 试验步骤361

5.5 振动环境试验标准的制订362

5.5.1 振动环境数据的获得363

5.5.2 振动环境数据的分析处理364

5.5.3 数据转换364

5.5.4 数据归纳367

5.5.5 试验谱形的确定379

5.5.6 振动标准中试验条件的确定381

5.6 振动标准的过去、现在和将来383

5.6.1 振动标准的发展384

5.6.2 现行振动标准分析和比较386

5.6.3 振动标准的发展方向391

第六章 振动环境试验技术394

6.1 引言394

6.2 振动破坏模型分析395

6.2.1 振动疲劳破坏395

6.2.2 一次通过破坏398

6.2.3 振动峰值破坏399

6.2.4 小结402

6.3 振动环境试验的准备403

6.3.1 振动试验夹具403

6.3.2 振动激励的模拟406

6.3.3 振动试验的控制409

6.4 振动环境试验设计方法413

6.4.1 正弦定频及正弦扫频试验413

6.4.2 宽带随机振动试验421

6.4.3 窄带随机扫描振动试验424

6.4.4 磁带随机振动试验430

6.4.5 加速振动试验方法432

6.4.6 正弦—随机振动的疲劳等效关系436

6.5 振动试验设备451

6.5.1 测量仪器451

7.5 参数识别的结果在工程中的应用451

6.5.2 控制装置459

6.5.3 振动设备463

第七章 振动参数识别技术471

7.1 引言471

7.1.1 系统识别和参数识别471

7.1.2 描述离散振动系统的方法474

7.1.3 振动系统参数识别的分类481

7.2 振动参数识别的频域法485

7.2.1 传递函数、频响函数与模态参数的关系485

7.2.2 用试验获得频响函数的方法491

7.2.3 模态参数识别的频域法500

7.3 模态参数识别的时域法523

7.3.1 ITD法523

7.3.2 随机减量法531

7.4 参数识别的试验技术536

7.4.1 参数识别方法的选择536

7.4.2 激振方法和选用537

7.4.3 数据采集和处理系统538

7.4.4 试4件的安装固定539

7.4.5 传感器、仪器的校准539

7.4.7 参数估计的有效性——试验结果的检验540

7.4.6 试验步骤540

7.5.1 在结构动态设计中的应用543

7.5.2 在动力响应分析中的应用545

7.5.3 在确定振动系统输入中的应用545

7.5.4 在组合结构分析中的应用545

7.5.5 在结构、机械疲劳寿命预估中的应用546

7.5.6 在故障诊断中的应用546

7.5.7 在飞行器颤振试验中的应用546

7.5.8 在抑制振动和噪声水平中的应用549

第八章 声振552

8.1 引言552

8.2 声学基础知识552

8.2.1 振动与声波552

8.2.2 声波的传播特性553

8.2.3 噪声的物理量度554

8.2.4 噪声测量技术555

8.3 噪声源及其声学特性557

8.3.1 机械性噪声558

8.3.2 空气动力性噪声559

8.3.3 音爆与炮击噪声572

8.4 噪声的危害与控制575

8.4.1 噪声源的声压级575

8.4.2 噪声的危害577

8.4.3 噪声控制581

8.5 壁板在高声强噪声激励下的声振响应及疲劳寿命583

8.5.1 振动响应特性583

8.5.2 应力响应特性588

8.5.3 声疲劳寿命的计算方法592

8.5.4 壁板的声疲劳试验606

8.6.1 噪声环境试验装置621

8.6 噪声环境试验设备及试验方法621

8.6.2 气源与声源625

8.6.3 噪声试验、测量和分析设备627

8.6.4 噪声环境试验标准及试验方法628

8.6.5 加速噪声试验634

第九章 振动对人体的影响639

9.1 引言639

9.2 人体的振动传递641

9.3 人体振动的响应界限644

9.3.1 表征人对振动响应的物理参数644

9.3.2 评价人对振动响应的界限645

9.3.3 人体振动响应界限的应用651

9.4 人体振动的防护655

9.4.1 降低振源的振动水平655

9.4.2 防振弹性垫减振656