行波振動理論和減振理論及其在創新產品設計中的應用（簡體書）

本書研究機器的振動機理，闡述了各種減振理論和高速旋轉結構的行波振動理論。利用有限元法對圓鋸片和圓孔鋸鋸片進行模態分析，得到了圓鋸片和圓孔鋸鋸片的固有頻率和固有模態；研究了開槽、夾層阻尼對圓鋸片和圓孔鋸鋸片振動的影響，以及圓鋸片和圓孔鋸鋸片的行波振動，闡明了開槽後圓鋸片和圓孔鋸鋸片的減振降噪機理；研究了多種工況下開槽和夾層阻尼對圓鋸片和圓孔鋸鋸片行波振動的影響，設計了減振降噪的圓鋸片和圓孔鋸鋸片。首次推導了有阻尼情況下共振階段安裝減振器的大型振動機械對於基礎的動負荷的計算公式，建立了共振階段安裝摩擦式阻尼器振動篩的力學模型，得到了共振階段的振幅和對基礎的動負荷，以及減振器質量和振動機械的質量最優質量比值，創新設計產品“洗衣機隔振裝置”及其動力減振理論、黏彈性阻尼減振理論、衝擊和顆粒阻尼減振理論，連續體振動及減振方法，為創新設計提供了理論依據。

1機械阻抗的概念1.1簡諧振動的複指數表示1.1.1旋轉矢量表示法1.1.2複數表示法1.1.3單位旋轉因子1.2機電相似1.2.1串聯諧振電路1.2.2力―電壓相似1.3簡諧激勵作用下機械阻抗的定義1.3.1機械阻抗1.3.2機械導納(MechanicalMobility)1.3.3原點阻抗(導納)和傳遞阻抗(導納)1.4力―電流相似1.4.1問題的提出1.4.2機械系統中元件的阻抗和導納1.4.3根據力―電流相似畫機械網絡2單自由度振動系統導納分析2.1位移導納特性分析2.1.1幅頻和相頻特性2.1.2實頻和虛頻特性2.1.3矢端圖2.2從導納(阻抗)曲線識別系統的固有動態特性2.2.1識別固有頻率ωn和共振頻率ωR2.2.2識別阻尼比ξ(阻尼係數C)2.3近似勾畫導納曲線2.3.1元件的導納特性曲線2.3.2骨架線法(Skeleton)3多自由度振動系統導納分析3.1阻抗矩陣和導納矩陣3.1.1阻抗矩陣和導納矩陣概述3.1.2阻抗矩陣、導納矩陣中元素的物理解釋3.1.3跨點導納(阻抗)的互易定理

3.2接地約束系統的原點、跨點導納特性3.2.1共振頻率及反共振頻率3.2.2共振、反共振頻率出現的次序3.2.3接地約束系統原點導納特徵的骨架線3.2.4速度導納的骨架線3.2.5跨點導納特性及其骨架線3.3自由―自由系統的導納特性3.3.1原點導納特性3.3.2骨架線3.3.3骨架線的用途3.3.4骨架線法的推廣3.4導納函數的實模態展開式3.4.1無阻尼振動系統的固有頻率及振型3.4.2主振型的正交性3.4.3有阻尼系統導納函數的實模態展開式4旋轉圓鋸片和圓孔鋸鋸片行波振動理論及應用4.1直徑1350mm帶S形消音槽圓鋸片的有限元模態分析4.1.1直徑1350mm帶S形槽圓鋸片的有限元模型建立4.1.2直徑1350mm帶S形槽圓鋸片的有限元分析結果4.2直徑830mm圓鋸片的有限元模態分析4.2.1直徑830mm沒有開孔圓鋸片的有限元模態分析4.2.2直徑830mm開孔圓鋸片的有限元模態分析4.2.3兩種圓鋸片的固有頻率對比分析4.3圓鋸片行波振動的研究4.3.1圓鋸片的行波波動方程4.3.2馬鋼直徑1260mm圓鋸片的行波共振分析

4.3.3直徑1260mm圓鋸片的行波振動4.4圓孔鋸鋸片的行波振動分析4.4.1有限元模態分析理論4.4.2圓孔鋸鋸片的模態分析4.4.3底盤帶流線型消音槽的圓孔鋸鋸片模態分析4.5創新產品設計中應用實例――減振圓孔鋸鋸片4.5.1減振圓孔鋸鋸片的設計背景4.5.2一種減振圓孔鋸鋸片的設計4.5.3與同類圓孔鋸鋸片相比的有益效果5安裝減振器的振動機械動力學分析及其應用5.1單自由度振動篩動力學分析5.1.1振動篩對於基礎動負荷的計算5.1.2共振階段單自由度振動篩對基礎動負荷的計算5.1.3振動篩對基礎動負荷的計算實例5.1.4固有頻率的計算5.2安裝減振器大型振動篩的動力學分析5.2.1無阻尼情況下安裝減振器振動篩動力學分析5.2.2有阻尼情況下安裝減振器振動篩的動力學分析5.3安裝摩擦式阻尼器的振動篩動力學分析5.4安裝減振器的大型振動篩最優質量比的理論研究5.4.1安裝減振器的大型振動篩振幅和固有頻率計算5.4.2安裝減振器的振動篩合理質量比5.5創新產品設計應用實例――洗衣機隔振裝置5.5.1洗衣機隔振裝置的設計背景5.5.2一種洗衣機的隔振裝置的設計

5.5.3洗衣機隔振裝置中的隔振結構和減振結構設計5.5.4與現有同類洗衣機的隔振裝置相比的顯著有益效果6動力減振理論及其應用6.1無阻尼動力減振器6.1.1基本原理6.1.2設計要點6.2有阻尼動力減振器6.2.1基本原理6.2.2設計要點6.3動力減振器在創新產品設計應用實例一6.3.1減振輕便的碾碎裝置設計背景6.3.2一種減振輕便的碾碎裝置的設計6.3.3碾碎裝置中的動力減振器設計6.3.4與現有同類碾碎裝置相比的顯著有益效果6.4動力減振器在創新產品設計應用實例二6.4.1減振冰釧子的設計背景6.4.2一種減振冰釧子的設計6.4.3冰釧子中的動力減振器設計6.4.4與現有同類冰釧子相比的顯著有益效果6.5圓弧軌道動力減振器6.5.1基本原理6.5.2設計要點6.6圓弧軌道動力減振器在創新產品設計應用實例一6.6.1減小擺動升降晾衣架的設計背景6.6.2一種減小擺動升降晾衣架的設計6.6.3升降晾衣架中的動力減振器設計6.6.4與現有同類升降晾衣架相比的顯著有益效果6.7圓弧軌道動力減振器在創新產品設計應用實例二6.7.1

行車記錄儀支撐裝置的設計背景6.7.2一種減振防滑的行車記錄儀支撐裝置的設計6.7.3行車記錄儀支撐裝置中的動力減振器設計6.7.4與現有同類行車記錄儀支撐裝置相比的顯著有益效果7黏彈性阻尼減振理論及其應用7.1黏彈性阻尼材料特性7.1.1阻尼的耗能機理7.1.2性能指標及其影響因素7.2附加阻尼減振結構7.2.1自由阻尼結構7.2.2約束阻尼結構7.3複合夾層板基本理論7.3.1複合夾層板的數學模型7.3.2複合夾層板單元有限元分析理論7.3.3複合夾層板單元有限元分析方法7.4約束阻尼結構在創新產品設計中應用實例一7.4.1減振降噪圓鋸片的設計背景7.4.2一種減振降噪圓鋸片的設計7.4.3圓鋸片中的約束阻尼結構設計7.4.4與同類圓鋸片相比的有益效果7.5約束阻尼結構在創新產品設計中應用實例二7.5.1減振手動果秧分離裝置的設計背景7.5.2一種便利的減振手動果秧分離裝置的設計7.5.3果秧分離裝置中的約束阻尼結構設計7.5.4與現有同類果秧分離裝置相比的顯著有益效果8衝擊和顆粒阻尼減振理論及其應用8.1單體衝擊阻尼減振8.2

單體衝擊阻尼減振在創新產品設計應用實例一8.2.1減振防漏核桃破殼裝置的設計背景8.2.2一種便利的減振防漏核桃破殼裝置的設計8.2.3核桃破殼裝置中的單體衝擊阻尼減振結構設計8.2.4與現有同類核桃破殼裝置相比的顯著有益效果8.3單體沖擊阻尼減振在創新產品設計應用實例二8.3.1腳踏式減振藥碾子的設計背景8.3.2一種腳踏式減振藥碾子的設計8.3.3藥碾子中的單體衝擊阻尼減振結構設計8.3.4與現有同類藥碾子相比的顯著有益效果8.4顆粒阻尼減振技術8.4.1顆粒阻尼減振機理和結構8.4.2豆包減振器的減振特性8.4.3豆包減振器的設計要點8.5顆粒阻尼減振在創新產品設計應用實例一8.5.1搗碎裝置的設計背景8.5.2一種減振便利的搗碎裝置的設計8.5.3搗碎裝置中的顆粒阻尼減振結構設計8.5.4與現有同類搗碎裝置相比的顯著有益效果8.6顆粒阻尼減振在創新產品設計應用實例二8.6.1輸送流體管道的多方位減振裝置的設計背景8.6.2一種輸送流體管道的多方位減振裝置的設計8.6.3管道多方位減振裝置中的顆粒阻尼減振結構設計8.6.4與現有同類管道多方位減振裝置相比的顯著有益效果

9連續體振動及減振方法9.1杆的縱向振動9.2杆類創新產品的縱向振動控制實例9.2.1小氣泡魚池供氧裝置的設計背景9.2.2一種小氣泡魚池供氧裝置的設計9.2.3魚池供氧裝置中的杆類縱向振動控制設計9.2.4與現有同類魚池供氧裝置相比的顯著有益效果9.3梁的彎曲振動9.3.1運動微分方程9.3.2梁的自由振動偏微分方程的解9.4梁類創新產品的彎曲振動控制實例一9.4.1減震大錘的設計背景9.4.2一種減震大錘的設計9.4.3大錘中的梁類零件錘杆的彎曲振動控制設計9.4.4與現有同類大錘相比的顯著有益效果9.5梁類創新產品的彎曲振動控制實例二9.5.1抗震防傾翻長廊的設計背景9.5.2一種抗震防傾翻長廊的設計9.5.3長廊中的梁類零件彎曲振動控制設計9.5.4與現有同類長廊相比的顯著有益效果參考文獻