振动理论及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西北工大

作者:方同

出品人:

页数:364

译者:

出版时间:1998-1

价格:27.00元

装帧:

isbn号码:9787561210482

丛书系列:

图书标签:

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• 旋转机械振动

《工程流体力学导论》 内容简介 本书旨在为工程技术人员和相关专业学生提供坚实的流体力学基础，深入浅出地阐述流体运动的基本原理、控制方程及其在各类工程问题中的应用。全书内容涵盖从流体力学的基本概念到复杂的粘性流体流动分析，力求将理论与工程实践紧密结合。 第一部分：流体力学基础与流体静力学 第一章：流体力学的基本概念与流体性质 本章首先引入流体力学的研究范畴及其在现代工程，如航空航天、土木水利、化工能源等领域的核心地位。详细阐述了流体的定义、连续介质假设的合理性及其适用条件。重点讨论了流体的基本物理性质，包括密度、比重、比容、粘度（牛顿流体与非牛顿流体）、表面张力以及气体中的可压缩性。对温度、压力（表压、绝压、真空度）的测量方法和流体动力学中的基本变量（如速度、加速度）进行了规范化的定义。特别强调了量纲分析和单位制（SI与英制）的统一性在工程计算中的重要性。 第二章：流体静力学 本章专注于研究流体在平衡状态下的力学问题。系统推导了流体静力学基本方程——帕斯卡定律，并在此基础上推导出流体中任意一点的压力分布规律：压力随深度呈线性增加，即$frac{partial P}{partial z} = - ho g$。详细分析了平面和曲面上的静水总压力、压力中心、合力的作用线及绕转力矩的计算方法。对浮力、阿基米德原理及其在船体稳性、浮标设计中的应用进行了深入探讨。此外，还涵盖了流体测压仪表，如U形管、斜管压差计的工作原理及应用，为后续的流体动力学分析打下压力基础。 第二部分：流体运动学与控制方程 第三章：流体运动学分析 本章从运动学的角度描述流体质点的运动状态，而不涉及作用力。区分了欧拉观点（场观点）和拉格朗日观点（质点观点）在流体描述上的差异，并阐述了两者之间的转换关系。重点讨论了流线、迹线和流迹线的概念及其在描述复杂流动中的应用。引入了流体微团的运动分析，推导了速度梯度张量，并在此基础上定义了流体的旋转（涡度）和变形（应变率）。对流体运动的不可压缩性条件（速度场的散度为零）进行了严格的数学表述。 第四章：流体运动的微分形式控制方程 本章是全书的核心理论部分之一，系统地推导了流体运动的控制方程组——雷诺输运定理（Reynolds Transport Theorem）在质量、动量和能量守恒定律上的应用。着重于微分形式的控制方程： 1. 连续性方程（质量守恒）：分别给出不可压缩流体和可压缩流体下的形式。 2. 纳维-斯托克斯方程（动量守恒）：详细推导了考虑粘性项的牛顿流体动量方程，清晰解释了其中各物理项（惯性项、压力项、粘性项、体积力项）的物理意义。 3. 能量守恒方程：推导了适用于流体的热力学第一定律方程，涉及内能、对流项、热传导项和粘性耗散项。 第五章：流体运动的积分形式控制方程 本章利用雷诺输运定理，将微分方程转化为适用于控制体（Control Volume, CV）分析的积分形式方程。详细推导了： 1. 流量方程（连续性方程的积分形式）：用于分析管道流量、射流和泄流问题。 2. 动量方程的积分形式（欧拉动量方程）：用于计算作用在管道弯管、喷嘴、叶轮等物体上的合力，是进行火箭推力计算和水力机械设计的基础。 3. 能量方程的积分形式：用于分析不同截面间的能量交换，如泵和水轮机的效率计算。 第三部分：流动的分析与应用 第六章：无粘流动的分析 本章在假设流体为理想流体（粘性为零）的基础上，简化纳维-斯托克斯方程，得到欧拉方程。重点推导了工程中应用最为广泛的伯努利方程（Bernoulli Equation），并清晰阐述了该方程的适用条件（定常、无粘、不可压缩、沿流线）。通过伯努利方程，分析了皮托管（Pitot tube）、文丘里管（Venturi meter）等流速测量仪表的原理，并探讨了该方程在线性管道流动分析中的局限性。 第七章：粘性流体流动——管道内流动 本章处理粘性对流体运动的实际影响，主要聚焦于工程中最常见的管道流动。引入了雷诺数（Reynolds Number, Re）的概念，将其确立为判断流动状态（层流或湍流）的无量纲判据。 1. 层流分析：详细分析了牛顿流体在圆管中的定常层流（泊肃叶流, Poiseuille flow），推导了速度分布、流量与压力降之间的关系。 2. 湍流分析：介绍了湍流的特征，包括对数律速度分布、沿程水头损失（Darcy-Weisbach方程）及摩阻系数的确定（如Moody图的应用）。 3. 局部水头损失：分析了阀门、弯头、突扩突缩等管道附件引起的局部阻力，并介绍了等效长度法。 第八章：边界层理论基础 本章引入了粘性流动的核心概念——边界层。解释了在固体壁面附近，粘性效应不可忽略，速度梯度极大的薄层区域，以及在边界层外流体可近似看作无粘流动的分离现象。推导了平板上的普朗特边界层方程，并通过普朗特-布劳修斯（Blasius）解对平板上的摩擦阻力进行了精确计算。讨论了边界层分离的条件及其对气动外形设计的影响。 第九章：不可压缩外部流场 本章将前述理论应用于物体外部流动，主要关注升力和阻力的产生机理。 1. 流体绕流基本理论：讨论了理想流体绕流的达朗贝尔佯谬，并引入库塔-茹科夫斯基（Kutta-Joukowski）定理，解释了机翼产生升力的物理基础——环量概念。 2. 阻力与升力：系统分析了压差阻力（形状阻力）和摩擦阻力（粘性阻力）的构成。讨论了不同雷诺数下物体（如球体、圆柱体）的绕流特性，特别是高雷诺数下临界雷诺数对阻力的急剧影响。 本书内容体系严谨，理论推导详尽，并通过大量工程实例，确保读者能够熟练运用流体力学原理解决实际工程中的流体问题，是流体力学入门及深入学习的理想教材。

评分☆☆☆☆☆

看了单自由度的振动分析，感觉说的还是挺清楚的。已经从《自控原理》、《线性系统》、《信号与系统》等说里看到了频域分析和时域分析的东西了。这里我觉得我是看的最明白的。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

我是一名跨专业的学生，最初接触这个领域时，对那些充斥着希腊字母和微分符号的文献感到望而却步。然而，这本书仿佛是为我这样的初学者量身定做的桥梁。它没有故作高深，而是用一种非常克制但又极具说服力的方式，逐步引入难度。例如，在介绍“场论”在振动学中的应用时，作者首先用一维杆的轴向振动作为引子，通过对比，自然而然地过渡到更通用的偏微分方程表述，让人在不知不觉中接受了更抽象的概念。书中对各种数值方法的介绍也相当到位，特别是有限元方法的原理讲解，图文并茂，使得原本被认为“黑箱”的计算过程变得透明可懂。对于需要将理论应用于计算机模拟的读者来说，这本书提供了足够的理论深度去指导数值模型的建立和结果的批判性评估，而不是盲目相信软件的输出。

评分☆☆☆☆☆

从文献引用的深度和广度来看，这部作品无疑是该领域的集大成之作。它不仅涵盖了经典力学和电磁学中的振动基础，还极有前瞻性地探讨了现代工程中如声学超材料和主动降噪技术中的一些前沿课题。我特别注意到作者在讨论“随机振动”时，引入了现代概率论和随机过程的工具，这使得对真实世界中那些不可控激励（如风荷载、地震）的系统响应分析变得严谨可信。书中对不同理论模型的适用性边界进行了细致的比较，这种批判性的分析能力是当前很多教材所欠缺的——它们往往只展示一种“最优”的解法。这本书鼓励读者去质疑、去比较，去寻找在特定约束条件下最合适的物理描述。它更像是一份需要常年置于案头，随时翻阅以获取灵感和校验思路的“工具箱”，而非一次性读完就束之高阁的普通读物。

评分☆☆☆☆☆

说实话，初次接触这本书时，我有些被其内容的深度所震慑。它绝非是那种可以轻松翻阅的小册子，需要投入大量的时间和心力去消化其中的每一块基石。书中的数学工具运用得炉火纯青，从傅里叶变换到拉普拉斯变换，再到更深层次的变分法，每一个工具都被巧妙地融入到解决实际物理问题的过程中，绝不为炫技而用。最让我印象深刻的是关于结构阻尼模型的构建部分，它没有停留在经典的粘滞阻尼层面，而是深入探讨了材料内部的宏观与微观机制如何影响阻尼性能，这对于材料科学与力学交叉领域的研究者具有极高的价值。清晰的图示和精心设计的例题，是理解这些复杂概念的拐杖。每一次当我感到困惑时，总能在随后的图表中找到直观的线索。这本书的价值在于，它培养的不是解题机器，而是能够独立构建物理模型、预见潜在问题的系统思考者。

评分☆☆☆☆☆

这部著作，坦率地说，让我对声学领域的理解迈上了一个全新的台阶。作者在处理复杂波动现象时的那种细腻和深入，简直令人叹为观止。它不仅仅是罗列公式和定理的教科书，更像是一份精心绘制的物理世界地图，引导读者去探索那些肉眼不可见的振动与波的奥秘。比如，在分析特定材料的本征频率时，书中不仅给出了严谨的数学推导，还辅以大量实际工程中的案例作为佐证，这使得抽象的理论瞬间变得触手可及。我尤其欣赏它对非线性系统的处理，很多其他书籍往往将其简化或一带而过，但这里却详尽地阐述了能量耗散和混沌现象的数学模型，这对于从事精密仪器设计的人来说，简直是宝典级的参考资料。阅读过程中，我感觉自己不是在被动接收知识，而是在与一位经验丰富的大师进行高水平的学术对话，每一次翻页都伴随着“原来如此”的顿悟。对于那些渴望从“知道”振动到“理解”振动的工程师和研究者，这本书提供了极其坚实且富有启发性的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排逻辑堪称一流，它以一种近乎完美的螺旋式上升结构，引领读者逐步攀登理论的高峰。开篇部分对基本振动模式的介绍，简洁而有力，为后续建立复杂多自由度系统奠定了不可动摇的基础。随后，从连续介质的波动方程出发，到边界条件的处理，再到特征值问题的求解，每一步都衔接得天衣无缝。我尤其欣赏作者在处理“模态分析”时的那种严谨态度，他们不仅展示了如何计算主振型，更深入剖析了模态叠加法在求解瞬态响应时的适用范围和潜在误差来源。这种对细节的关注，体现了作者深厚的工程实践经验。读完有关机械波传播的那一章，我立刻想起了多年前一个悬而未决的结构共振问题，书中的方法提供了一个全新的、更具洞察力的解决角度。这本书的文字风格偏向于学术的精准，但其背后的教学意图却极为温暖和清晰。

评分☆☆☆☆☆

比倪振华的浅而明白

评分☆☆☆☆☆

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比倪振华的浅而明白

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比倪振华的浅而明白