机械系统的动力学分析是其系统设计的关键之一，而动力学建模方法是性能仿真的核心环节，直接影响建模的准确性、效率和仿真的精确性。复杂机械系统在机构拓扑结构上具有多层次的特点，在系统组成上具有多领域的特点，如何针对复杂机械系统的结构组成特点的进行动力学建模是目前研究的前沿和难点之一。本项目针对复杂机械系统的结构组成特点，提出其动力学建模的复合方法：依据机构结构学划分动力学建模的单元；通过单元内部模型、单元之间的交互模型实现系统级建模，通过系统拓扑结构的逐级描述，实现系统动力学方程的程式化推导。这一方法将动力学建模与机构设计原理、设计过程联系起来，能够支持已有模型的重用，可以扩展为跨领域的建模方法。项目理论研究将与工程实际紧密结合，以现有建模方法为参照，以标准算例和工程案例进行对比和验证。本项目研究成果将为揭示机械系统性能与各子系统性能之间的关系、机构拓扑结构与动力学性能之间的关系奠定基础。 2100433B

绪论

0.1机械系统动力学的研究内容

0.2机械系统动力学研究的问题及研究方法

0.3机械振动系统的类型及动力学模型

0.4建立机械系统动力学模型的方法

0.5机械动力学当量系统的转化和参数计算

0.6机械系统的数字仿真

0.7本书内容与章节安排

第一篇机械振动基本理论

第1章单自由度系统的振动

1.1概述

1.2单自由度系统的自由振动

1.3单自由度系统的有阻尼振动

1.4单自由度系统的受迫振动

1.5拉普拉斯变换及应用于求解任意激励的响应

习题

第2章二自由度系统的振动

2.1二自由度系统的自由振动

2.2二自由度系统的受迫振动

2.3模态分析法

习题

第3章多自由度系统的振动

3.1用影响系数法建立系统的运动方程

3.2确定系统固有频率与主振型的近似方法

3.3多自由度系统的模态分析

习题

第4章连续体的振动

4.1弦的振动

4.2杆的纵向振动

4.3轴的扭转振动

4.4梁的横向振动

习题

第二篇应用分析

第5章机械振动系统数字仿真

5.1机械系统的数学模型

5.2传递函数形式机械系统数字仿真

5.3状态空间形式的机械系统数字仿真

5.4微分方程形式的机械系统数字仿真

第6章典型传动机构的动力学分析

6.1凸轮传动系统的动力学分析

6.2齿轮传动系统的动力学分析

6.3高速皮带传动系统的动力学分析

6.4起重机起升机构动力学分析

第7章典型振动机械的动力学分析

7.1双电机自同步振动给料机的动力学分析

7.2立式振动磨机的动力学分析

7.3振动压路机动力学模型的建立及分析

第8章机械振动的控制技术

8.1振源的振动控制

8.2隔振理论与技术

8.3减振技术

8.4振动的主动控制简介

第9章机械振动的测试

9.1激振器

9.2振动试验台

9.3振动测试传感器

9.4振动测试系统

参考文献" 2100433B

内容简介

本书介绍了虚拟产品开发与虚拟样机技术的特点、内容及其应用，机械系统动力学分析与仿真在数字化功能样机中的重要作用，以及多体系统动力学的基本理论，主要包括多刚体系统动力学建模、多柔体系统动力学建模、多体系统动力学方程求解及多体系统动力学中的刚性(Stiff)问题，并进一步介绍了ADAMS软件的基本算法，包括ADAMS建模中的概念、运动学分析算法、动力学分析算法、静力学分析及线性化分析算法，以及ADAMS软件积分器介绍。根据作者使用ADAMS的经验和体会，结合实际的例子对机械系统动力学分析的建模、分析、优化以及专业化仿真系统的二次开发等进行了较详细的阐述。

本书分机械振动基本理论篇和应用分析篇两篇共9章内容。 本书在阐述机械系统动力学分析的基本理论的基础上，讲述了机械系统动力学数值计算与仿真方面的应用等知识，并重点对几种典型的传动机构及振动机械的动力学进行了分析，介绍了设计计算以及实际应用中应注意的问题，此外，为便于读者加深理解和巩固所学内容，在各主要章节后附有习题。

本书可作为高等工科院校机械类专业的本科生教材，也可作为研究生参考教材，还可供从事机械振动领域研究和设计的工程技术人员参考。