动力吸振器及其应用

《动力吸振器及其应用》由背？一登所著，本书主要讲述了以动力吸振器为代表的各种制振装置的工作原理、很优设计方法，以及在结构振动控制中的应用。书中对传统型动力吸振器的设计方法进行了推广，以使之成为广为适用的制振设计方法，例如，可应用于单摆式制振装置、发动机液压悬置的设计中。同时，针对动力吸振器在实际应用中的各种问题，通过丰富的事例，阐述了设计和应对方法，并对构成元素的构造设计进行了说明，因而更具有实用性。
《动力吸振器及其应用》适合于从事机械产品设计与开发的工程技术人员阅读，也可供高等院校师生作为教学参考书使用。

译者的话
前言
第1章 动力吸振器的基础
1.1 振动控制的概念
1.2 制振方法与制振装置
1.2.1 振动控制方法的分类
1.2.2 利用固定面的制振装置
1.2.3 利用辅助质量惯性的制振装置
1.2.4 利用结构之间相互作用的制振方法
1.3 动力吸振器研究的历史
1.3.1 黎明期（1909年到20世纪30年代）
1.3.2 发展期（20世纪40年代到50年代）
1.3.3 扩张期（20世纪60年代后半期到70年代）
1.3.4 应用期（20世纪80年代到90年代）
1.3.5 2000年以后的研究
1.4 单自由度系统振动的基础知识
1.5 建模
1.6 结语
参考文献

第2章 动力吸振器的理论与设计
2.1 扩展定点理论
2.1.1 定点理论
2.1.2 扩展定点理论与频率传递函数
2.1.3 最优同调条件
2.1.4 最优阻尼条件
2.1.5 最优条件下的振幅比
2.1.6 主振动系统存在阻尼时的情况
2.2 动力吸振器的设计
2.2.1 位移响应的振幅比
2.2.2 最优同调
2.2.3 最优阻尼
2.2.4 满足最优设计条件时的最大振幅比
2.2.5 动力吸振器的最优设计公式和制振效果
2.2.6 考虑了主振动系统阻尼的响应曲线
2.2.7 等价阻尼与制振设计
2.3 基于主系统加速度响应的动力吸振器的最优设计
2.3.1 加速度响应的振幅比
2.3.2 基于加速度响应的最优同调
2.3.3 基于加速度响应的最优阻尼以及最大振幅比
2.3.4 控制回转体不平衡振动的动力吸振器
2.4 动力吸振器的构成元素
2.4.1 弹簧元素
2.4.2 阻尼元素
2.5 利用磁性阻尼的动力吸振器的设计事例
2.6 动力吸振器的课题
参考文献
动力吸振器及其应用
目录

第3章 多重动力吸振器
3.1 二重动力吸振器
3.1.1 位移振幅比
3.1.2 二重动力吸振器的最优调整条件
3.1.3 最优调整关系式
3.1.4 实用的近似最优设计关系式
3.2 多重动力吸振器
3.2.1 位移振幅比
3.2.2 最优调整条件
3.2.3 最优设计图表以及实用的近似设计关系式
3.2.4 多重动力吸振器的制振性能
3.2.5 吸振器阻尼系数变动情况下的多重动力吸振器的制振效果
3.2.6 主振动系统固有频率发生变动时的多重动力吸振器的制振效果
3.2.7 考虑了主振动系统固有频率变动的多重动力吸振器的再调整
3.3 二重动力吸振器在隔振装置中的应用例子
3.3.1 装置构成
3.3.2 二重动力吸振器的设计
3.4 改善工作机械动刚性的应用事例
3.4.1 四重动力吸振器的应用
3.4.2 四重动力吸振器的设计
3.5 结语
参考文献

第4章 利用动力吸振器控制多自由度系统的振动
4.1 多自由度系统的运动方程解法
4.1.1 固有值与固有向量
4.1.2 固有向量的正交性
4.1.3 模态矩阵
4.1.4 强迫振动的响应
4.2 等价质量识别法
4.2.1 等价质量的概念
4.2.2 固有模态法
4.2.3 质量感应法
4.3 非耦合模型的建模方法
4.4 多模态控制与动力吸振器的设计法
4.4.1 利用动力吸振器控制第i阶模态的振动
4.4.2 动力吸振器的设计步骤
4.4.3 动力吸振器的设置场所
4.5 在3自由度系统振动控制中的应用
4.5.1 3自由度系统的振动特性
4.5.2 各动力吸振器的设置位置及其设计
4.6 在4层建筑物的多模态控制中的应用
4.7 在连续体结构振动控制中的应用
4.7.1 悬臂梁结构
4.7.2 动力吸振器的设计及其效果
4.7.3 实验验证
4.8 结语
参考文献

第5章 主动型及混合型动力吸振器
5.1 磁性阻尼力与电磁驱动力相结合的混合型动力吸振器
5.2 理论分析与控制系统设计
5.2.1 力学模型与运动方程式
5.2.2 状态方程式表示
5.2.3 无量纲化状态方程式表示
5.2.4 控制系统设计
5.3 混合型动力吸振器的制振效果
5.3.1 加权系数q1、q3对制振效果的影响
5.3.2 与主动型动力吸振器在消耗能量上的比较
5.3.3 可靠性的考察
5.4 低阶模型的建模方法
5.4.1 关于低阶模型的建模
5.4.2 低阶模型运动方程式的推导
5.4.3 塔状结构的建模
5.4.4 平板结构的建模
5.5 振动控制
5.5.1 塔状结构的1阶模态控制
5.5.2 塔状结构的1阶、2阶模态控制
5.5.3 平板结构的振动控制
5.6 结语
参考文献

第6章 应用定点理论进行制振装置设计
6.1 单摆式制振装置的最优设计法
6.1.1 装置的构成
6.1.2 频率传递函数
6.1.3 最优同调条件
6.1.4 最优阻尼条件
6.1.5 最优调整时的最大振幅比
6.1.6 最优同调、最优阻尼的图表
6.1.7 最优调整时的响应倍率曲线
6.1.8 在实际结构上的应用
6.2 可调单摆式制振装置
6.2.1 可调单摆式制振装置的结构
6.2.2 最优同调与杠杆比的关系
6.2.3 主振动系统的弹簧刚度变化时的适应条件
6.2.4 主振动系统的质量变化时的适应条件
6.2.5 质量M变化的场合
6.2.6 实验验证
6.3 发动机液压悬置的最优设计法
6.3.1 汽车发动机液压悬置
6.3.2 发动机液压悬置的构造与建模
6.3.3 频率传递函数
6.3.4 最优设计法
6.3.5 最优设计时的最大振幅比
6.3.6 制振效果的解析
6.3.7 实验
6.4 结语
参考文献

第7章 在连续体结构振动控制中的应用
7.1 金属球棒的振动防止
7.1.1 金属球棒的形状
7.1.2 实验模态分析
7.1.3 动力吸振器的形状
7.1.4 实验方法
7.1.5 动力吸振器的制振效果
7.2 Г形结构的制振
7.2.1 Г形结构的构造
7.2.2 Г形结构的振动特性和模态形状
7.2.3 动力吸振器安装位置的等价质量
7.2.4 二重动力吸振器的制振效果解析
7.2.5 实验验证
7.3 配管系统的制振
7.3.1 关于配管系统的制振
7.3.2 配管模型的形状及其振动解析
7.3.3 动力吸振器的安装位置及该位置的等价质量
7.3.4 二重动力吸振器的设计
7.3.5 制振效果
7.3.6 制振效果的实验验证
7.4 结语
参考文献

第8章 在机床切削颤振控制中的应用
8.1 关于工作机械的切削颤振
8.2 切削颤振稳定性判别线图（Merritt线图）
8.3 利用动力吸振器改善镗杆的动刚性
8.3.1 关于改善镗杆的动刚性
8.3.2 动力吸振器内藏的镗杆构造
8.3.3 各部形状的决定
8.3.4 动刚性的测量方法和测量结果
8.3.5 切削颤振发生条件的调查
8.3.6 切削实验验证
8.4 门型工作机械模型的切削颤振控制
8.4.1 动力吸振器内藏的门型工作机械模型
8.4.2 利用Merritt线图调查颤振的稳定领域
8.4.3 使用的动力吸振器
8.4.4 切削颤振抑制效果的实例
8.4.5 具有可调构造的动力吸振器的效果
8.5 主动型动力吸振器对切削颤振控制效果的预测
8.5.1 研究对象的工作机械结构
8.5.2 主动型动力吸振器的设计
8.5.3 利用Merritt线图调查切削颤振的稳定界限
8.6 结语
参考文献

第9章 在噪声控制与隔声上的应用
9.1 为了降低噪声的动力吸振器的设计法
9.2 利用有限元分析进行平板结构的振动解析
9.2.1 对象结构的概要
9.2.2 平板的振动特性
9.3 利用边界元方法预测声辐射
9.3.1 声场解析
9.3.2 声辐射预测
9.4 动力吸振器的设计及其减振降噪效果
9.4.1 动力吸振器的设计
9.4.2 减振降噪效果
9.5 实验
9.5.1 实验装置的概要
9.5.2 实验模态分析的结果
9.5.3 使用的二重动力吸振器的构造
9.5.4 振动控制效果和噪声降低效果
9.6 主动隔声的平板振动控制
9.6.1 用LQ控制理论进行平板的振动控制
9.6.2 平板的振动特性
9.6.3 LQ控制设计
9.6.4 混合型动力吸振器的隔声效果
9.7 结语
参考文献

第10章 在土木建筑结构上的应用
10.1 动力吸振器在土木建筑领域的应用
10.2 制振方式与制振装置
10.2.1 制振方式
10.2.2 制振装置
10.3 桥梁结构的振动控制
10.3.1 主塔结构的涡流激振问题
10.3.2 主塔结构的振动模态与建模
10.3.3 主塔模型结构的前4阶模态的振动控制
10.4 建筑结构的振动控制
10.4.1 超高层建筑的建模
10.4.2 超高层建筑的振动控制
10.5 利用连接制振法对Triton塔的风致振动进行控制的事例
10.5.1 关于连接制振法
10.5.2 Triton塔的构造
10.5.3 大楼连接制振法的实现
10.5.4 控制效果
10.5.5 竣工后的Triton塔
10.6 结语
参考文献