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作者:
杨义勇
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出版社:
清华大学出版社
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ISBN:
9787302561989
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出版时间:
2021-03
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版次:
1
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装帧:
平装
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开本:
16开
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纸张:
胶版纸
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出版时间:
2021-03
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版次:
1
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装帧:
平装
售价
￥
36.00
5.5折
定价
￥65.00
品相
九五品
上书时间2024-04-04
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商品描述：
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基本信息
书名:动力学系统建模、仿真与控制
定价：65.00元
作者:杨义勇
出版社：清华大学出版社
出版日期：2021-03-01
ISBN：9787302561989
字数：
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版次：
装帧：平装
开本：16开
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编辑推荐
本书主要是系统介绍动力学建模方法、数值解、仿真与主动控制的体系化方法。在工程设计领域的科研和教学中，急需加强科研人员或学生对系统问题的分析能力，激发原创思想和能力。作为一个工程创新人才，首先应该具备将工程问题转化为数学模型的能力。动力学建模、仿真与控制是针对理工科的重要教学内容。
内容提要
全书内容可分为四个部分，列10章。 主要内容：多自由度系统动力学模型、机器人系统动力学模型、行走式机械系统动力学模型、转子系统动力学模型、变质量系统与航天器动力学建模、动力学系统控制、动力学系统仿真、动力学测试与信号处理等。 本书适用于机械工程、车辆工程、航天器设计、地质装备工程、力学、土木工程、资源与环境工程等专业。重点讲解多自由度系统动力学建模过程、机器人系统动力学方程、行走式机械系统动力学方程、转子系统动力学方程、变质量系统与航天器动力学建模、动力学系统控制、动力学系统仿真、动力学测试等。
目录
章概论1.1动力学系统及模型1.1.1动力学系统1.1.2系统模型1.1.3动态分析、系统辨识1.1.4系统的自由度与广义坐标1.1.5广义速度、广义加速度1.1.6系统的功和能1.2系统的动态特性与简化1.2.1线性系统、非线性系统1.2.2系统的元件简化1.3系统动力学研究方法与过程1.3.1动力学方程及解法求解1.3.2动力振动模式及描述1.3.3解决系统动力学问题的一般过程1.3.4动力学系统建模及控制的重大意义思考题第2章单自由度系统动力学模型方程2.1动力学普遍方程2.1.1非自由质点系动力学普遍方程及解法2.1.2动力学普遍方程应用举例2.2拉格朗日方程2.2.1完整理想约束系统的拉格朗日方程式2.2.2拉格朗日方程求解步骤2.3单自由度系统动力学方程2.3.1单自由度机构系统动力学参数特征2.3.2单自由度系统动力学方程的一般形式2.4单自由度系统自由振动2.4.1振动2.4.2无阻尼系统的自由振动2.4.3有阻尼系统自由振动2.4.4单自由度系统的强迫振动2.5不同激励下系统响应计算2.5.1任意周期激励时的响应2.5.2阶跃激励的响应2.5.3指数衰减载荷的响应2.5.4用拉普拉斯变换法求响应2.5.5任意激励下的响应2.5.6简谐激励下的响应的一般形式思考题第3章多自由度系统动力学模型3.1多自由度平面闭链系统动力学模型3.1.1平面闭链机构动力学微分方程的一般形式3.1.2二自由度平面闭链机构的动力学方程3.2传动系统动力学方程3.3多自由度平面运动系统微分方程3.3.1圆盘与均质杆组成的平面运动系统方程3.3.2两圆环纯滚动的平面运动系统方程3.3.3圆柱体均质杆的平面运动系统方程3.4多自由度系统振动方程3.4.1二自由度振动系统方程的一般形式3.4.2多自由度振动微分方程的一般形式3.4.3扭转振动系统微分方程3.5多自由度振动系统的固有频率与主振型3.5.1固有频率与主振型的求解过程3.5.2扭振系统的固有频率及主振型3.5.3双摆系统作微振动3.6起重机构多自由度系统模型方程3.7多自由度系统振动方程的解耦3.7.1坐标耦合与解耦理论3.7.2主振型的正交性和解耦方法思考题第4章机器人系统动力学模型及控制4.1概述4.2机器人系统结构特性分析4.2.1机器人的基本组成4.2.2本体结构与机械臂特性4.2.3机器人的复合运动与应用举例4.3机器人运动学方程4.3.1运动学分析过程4.3.2机械臂正向运动学4.3.3雅可比矩阵4.4机器人动力学方程4.4.1动能、势能的分析与计算4.4.2构造拉格朗日函数4.4.3建立动力学方程4.5步行机与机械臂系统建模分析4.5.1步行机器人动力学方程4.5.2二杆机械手动力学方程及控制力矩求解4.5.3凯恩方法与机械臂动力学建模4.6拟人机器人动力学建模简介4.6.1下肢假肢机构的动力学分析4.6.2灵巧手指运动协调模型思考题第5章行走式机械系统动力学模型5.1振动特性与动载荷5.1.1振动特性5.1.2启动与制动5.1.3动载荷分析5.2行驶系动力学模型5.2.1整车模型及简化过程5.2.2单轮车辆模型方程及响应求解5.2.3半车模型方程及响应分析5.2.4整车模型的动力学方程5.3轮式工程机械振动分析5.3.1无弹性悬挂的二自由度系统的振动5.3.2弹性悬挂的二自由度系统的振动5.4路面谱与系统振动响应5.4.1路面不平度特性5.4.2振动响应计算5.4.3驾驶人员受振模型5.5履带式车辆动力学模型5.5.1行驶系动力学模型5.5.2非线性因素分析5.6轨道车辆动力学模型5.6.1轮轨接触几何学参数5.6.2车辆的随机响应计算5.6.3纵向振动动力学模型思考题第6章转子系统动力学模型6.1转子系统动力学问题6.1.1高速转子的特征6.1.2转子不平衡与受迫振动6.1.3转子系统建模方法及求解6.2多圆盘挠性转子系统的振动6.2.1动态影响系数法6.2.2多圆盘转子的动力学方程6.2.3多圆盘转子的不平衡响应6.3传递矩阵法6.3.1传递矩阵法的一般步骤6.3.2临界转速及振型的求解6.3.3传递矩阵法的改进和数值稳定性6.4复杂耦合转子系统的建模6.4.1子结构划分及整体传递矩阵法6.4.2转子系统的传递矩阵6.4.3计算临界转速及振型的编程设计步骤6.5非线性转子系统动力学建模分析6.5.1非线性转子动力学的重要性6.5.2非线性转子动力学研究内容及方法6.5.3非线性油膜力模型6.5.4动压密封力模型6.5.5转子非线性动力学问题降维求解6.6转子系统的平衡控制6.6.1转子平衡原理6.6.2现场平衡与动平衡机6.6.3振型平衡法思考题第7章变质量系统与航天器动力学建模7.1概述7.2变质量刚体的动力学方程7.3变质量构件的动力学方程7.4变质量系统动力学建模7.5工程装备系统中的变质量动力学分析7.5.1等效力与等效转动惯量7.5.2力矩形式的动力学方程7.5.3往复式推料机动力学分析7.6导弹运动方程的一般形式7.6.1质心运动方程7.6.2关于坐标变换7.6.3关于力和力矩7.6.4在地面坐标系及本体坐标系的方程形式7.6.5绕质心转动的动力学方程及求解过程7.6.6滚转导弹、运载火箭的运动方程7.7深空探测器动力学方程7.7.1圆型限制性三体问题的运动微分方程7.7.2两质点之间距离不变的限制性三体问题思考题第8章动力学系统控制8.1概述8.2动力吸振器设计及建模8.2.1有阻尼吸振器模型8.2.2无阻尼动力减振器8.2.3几种减振方案与模型设计8.3隔振元件特征及其模型8.3.1弹簧类隔振材料、元件8.3.2橡胶减振元件8.3.3液压悬置结构8.3.4空气脉动阻尼设计8.4振动的主动控制8.4.1反馈控制系统8.4.2状态的可观测性、可控性8.4.3优控制8.4.4单自由度系统的振动控制8.4.5主动动力吸振器8.4.6主动隔振系统8.5激振源的动力控制8.5.1振源分析8.5.2振源的判断与抑制8.5.3机器振动向周围传播的模型分析8.5.4基础结构向机器振动传递的模型分析8.5.5基础结构的动态特性分析8.5.6振源隔振效果的判断8.6非线性振动系统解析与周期运动稳定性8.6.1固有频率特性8.6.2非线性振动的求解思考题第9章动力学系统仿真9.1概述9.2含弹性构件运动系统的数值解法9.2.1齐次方程的解9.2.2非齐次方程的解9.3机械振动问题的数值求解9.4动力学建模与仿真9.4.1运用软件建模与求解9.4.2软件仿真及后处理9.4.3动态仿真与工程分析9.5算法程序与应用实例9.5.1算法程序9.5.2多自由度机械臂动力学仿真9.5.3工程机械动力学仿真分析思考题0章动力学测试与信号处理10.1测试参数与特性曲线分析10.1.1测试参数10.1.2幅频和相频曲线10.2动力学测试的激励10.2.1激励方式10.2.2激振器10.3振动测试传感器10.3.1压电式加速度传感器10.3.2磁电式速度传感器10.3.3电涡流式传感器10.3.4测振传感器的合理选择10.4信号预处理与装置校准10.4.1采样10.4.2信号的预检与窗函数10.4.3信号发生与功率放大10.4.4测量装置的校准10.5振动测试过程分析10.5.1电磁激振与频率响应测试10.5.2机械阻抗测定10.5.3激振测量系统思考题参考文献
作者介绍
杨义勇，男，汉族，曾在清华大学精密仪器与机械学系获得工学博士学位，教授，博士生导师。现任中国地质大学(北京)工程学院副院长，地质装备工程（A ，属地质资源“双一流”学科二级学科）负责人、机械学科负责人。曾主持完成原国家科委重大科技攻关项目，项目负责人（项目组长），项目鉴定成果“达到国际先进水平”。获得原国家经贸委优秀新产品奖，省部级科技进步二等奖2项（）。
序言
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