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第一章 概论1

1.1 振动研究的基本问题和内容1

1.1.1 概念1

1.1.2 工程振动的主要研究内容2

1.1.3 工程振动研究的基本问题2

1.2 振动分析的力学模型3

1.2.1 力学模型的三要素3

1.2.2 力学模型4

1.3 系统运动微分方程与振动分类7

1.3.1 系统运动微分方程7

1.3.2 振动分类7

1.4 简谐运动的表示方法8

1.4.1 简谐运动及其导数8

1.4.2 同频率的两个简谐运动的叠加9

1.4.3 两个不同频率简谐运动的合成10

1.4.4 两个相互垂直的简谐运动的合成10

习题11

第二章 单自由度系统的自由振动13

2.1 导引13

2.2 无阻尼自由振动的运动微分方程及其解14

2.3 能量法17

2.4 等效弹簧刚度19

2.4.1 串联弹簧的等效刚度19

2.4.2 并联弹簧的等效刚度20

2.5 等效质量22

2.5.1 弹簧或均质杆纵向振动的等效质量23

2.5.2 均质梁的等效质量23

2.6 有阻尼的自由振动24

2.6.1 阻尼的形式24

2.6.2 有阻尼自由振动运动微分方程的建立与求解24

2.7 对数衰减率（测试系统阻尼有效方法）28

习题29

第三章 单自由度系统的简谐激励受迫振动30

3.1 导引30

3.2 简谐激励下的响应30

3.3 复频响应、机械阻抗与传递函数37

3.4 简谐激励振动理论的应用39

3.4.1 旋转失衡和往复失衡39

3.4.2 转轴的旋曲与临界转速42

3.4.3 基础激励与隔振44

3.5 任意周期激励的响应47

3.6 阻尼51

3.6.1 等效黏性阻尼系数的确定方法51

3.6.2 复刚度52

习题53

第四章 瞬态振动和随机振动55

4.1 导引55

4.2 几种常见的施力函数的响应56

4.2.1 阶跃激励的响应56

4.2.2 斜坡载荷的响应57

4.2.3 指数衰减载荷的响应57

4.3 脉冲激励的响应59

4.3.1 矩形脉冲的响应59

4.3.2 三角形脉冲的响应60

4.3.3 半正弦脉冲的响应60

4.4 任意激励的响应60

4.4.1 脉冲响应61

4.4.2 任意激励的响应62

4.5 求非周期激励下响应的傅里叶积分法64

4.5.1 从傅里叶级数到傅里叶变换64

4.5.2 利用傅里叶积分求非周期激励下的响应66

4.5.3 讨论68

4.6 拉普拉斯变换法的应用69

4.6.1 问题的提出69

4.6.2 傅里叶变换到拉普拉斯变换69

4.6.3 常见函数的拉普拉斯变换71

4.6.4 系统的传递函数72

4.6.5 单位脉冲响应73

4.6.6 系统的总响应74

4.7 响应谱74

习题75

第五章 两自由度系统77

5.1 导引77

5.2 两自由度系统的运动微分方程78

5.3 无阻尼系统的自由振动初激励响应79

5.4 两自由度系统对简谐激励的响应82

5.5 有阻尼两自由度系统的谐波振动86

5.6 阻尼吸振器原理89

5.7 系统的主振型90

5.8 广义坐标和坐标耦合92

5.9 解耦与主坐标94

5.10 基于Matlab/Simulink的动力学系统仿真95

5.10.1 单自由度系统的动力学仿真95

5.10.2 两自由度系统的动力学仿真97

习题100

第六章 凸轮机构动力学101

6.1 凸轮机构动力学101

6.1.1 从动件的运动误差101

6.1.2 从动件的惯性力104

6.2 从动件的运动规律106

6.2.1 基本运动规律106

6.2.2 多项式运动规律108

6.3 多项动力凸轮108

6.3.1 单自由度系统的多项动力凸轮109

6.3.2 多自由度系统的多项动力凸轮109

第七章 热弹耦合梁的横向自由振动特性111

7.1 导引111

7.2 热弹耦合梁的运动微分方程111

7.3 基于微分求积法的特征方程115

第八章 带有附加子系统的薄板的横向振动117

8.1 导引117

8.2 伽辽金无网格法求解动力学问题117

8.3 具有点弹性支承和弹性约束薄板的自由振动119

第九章 变密度运动矩形纸带的动力特性及稳定性125

9.1 导引125

9.2 变密度运动矩形纸带的运动微分方程125

9.3 线性变密度运动矩形纸带的动力特性和稳定性126

9.3.1 线性变密度运动矩形纸带的运动微分方程126

9.3.2 线性变密度运动矩形纸带的复特征方程127

9.4 正弦半波型变密度运动矩形纸带的动力特性和稳定性128

9.4.1 正弦半波型变密度运动矩形纸带的运动微分方程128

9.4.2 正弦半波型变密度运动矩形纸带的复特征方程128

习题答案130

参考文献132