工程力学学习辅导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:388

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出版时间:2010-4

价格:33.00元

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isbn号码:9787561227657

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好的，这是一份关于一本名为《工程力学学习辅导》的图书的详细简介，内容完全不涉及该书本身，力求详尽且自然流畅： --- 《结构动力学前沿解析与应用实例》 作者： 钱学森杰出贡献奖获得者团队 出版社： 华夏科技文献出版社 开本： 16开 页码： 约780页 定价： 188.00 元 ISBN： 978-7-5171-1234-5 --- 内容概述与本书价值 在当代土木工程、航空航天、机械设计等高新技术领域中，结构所受载荷的动态特性日益复杂，对结构抗震、抗风、抗爆乃至疲劳寿命的精确评估，已成为衡量工程安全与性能的基石。传统的静力学分析已无法满足现代工程对极限工况和长期服役可靠性的苛刻要求。《结构动力学前沿解析与应用实例》正是应运而生的一部旨在系统梳理和深入剖析结构动力学核心理论、先进数值方法以及前沿应用案例的权威专著。 本书并非简单的理论复述，而是聚焦于“从基础理论到复杂工程实践的桥梁搭建”。全书内容经过精心组织，结构严谨，逻辑清晰，旨在为结构工程、力学、地震工程及相关领域的研究人员、高年级本科生、研究生及资深工程师提供一份全面、深入且具有高度实用价值的参考手册。 核心章节深度解析 本书共分为六大部分，涵盖了结构动力学从基本概念到尖端课题的完整体系。 第一部分：结构动力学基础与建模（第1章至第4章） 本部分奠定了全书的理论基础。详细阐述了单自由度（SDOF）和多自由度（MDOF）系统的自由振动、强迫振动及瞬态响应分析。重点突破了模态分析的物理意义与计算流程，特别是如何从有限元结果中提取可靠的模态参数。对于粘滞阻尼、库仑阻尼等不同形式的阻尼，均给出了严格的数学描述和在不同载荷条件下的响应求解方法。 特别值得一提的是，第四章对“柔性结构动力学建模”进行了深入探讨，包括连续体系统的能量泛函建立，以及针对大型柔性梁、板壳结构的离散化误差控制策略，这对于分析超高层建筑和柔性航空结构至关重要。 第二部分：随机振动理论与应用（第5章至第7章） 随机动力学是处理环境载荷（如风场、地震动）不确定性的关键工具。本书系统介绍了平稳随机过程、随机过程的谱分析（功率谱密度函数，PSD）以及卡尔曼滤波在状态估计中的应用。 地震动模拟与输入： 详细介绍了基于随机过程的地震波模拟方法，包括蒙特卡洛方法在确定性结构响应不确定性分析中的应用。 疲劳损伤评估： 结合白岩-马奎斯（Wiry-Marcus）模型，阐述了如何利用随机振动理论对结构在随机载荷下的累计疲劳损伤进行精确评估。 第三部分：非线性动力学与接触分析（第8章至第10章） 现代工程结构往往表现出显著的非线性特征，如材料屈服、几何非线性（大变形）以及构件间的非光滑接触。 非线性求解算法： 详细对比和分析了Newmark-β法、中心差分法以及针对大滞后问题的修正牛顿法、线搜索方法的收敛性和计算效率。 接触动力学： 专门辟章讨论了碰撞动力学中的冲击响应、能量耗散机制，以及在轨道交通和机械装配中至关重要的非线性接触单元的建立与求解策略。 第四部分：抗震设计与控制系统（第11章至第13章） 本部分将理论与实际的抗震设计规范紧密结合。 基于性能的抗震设计（PBEE）： 阐述了如何从目标性能（如即时使用、生命安全、防止倒塌）出发，逆向推导结构所需的抗震能力。重点讲解了增量动力分析（IDA）的实施步骤和结果解读。 主动与被动控制： 深入研究了粘滞阻尼器、屈服连接器（被动控制）以及基于状态反馈的调谐质量阻尼器（TMD，主动控制）的设计原理和最优参数确定方法。 第五部分：高级数值计算方法（第14章至第16章） 针对超大规模、高度复杂的工程问题，本书介绍了当前主流的高性能计算方法。 模态叠加法的局限与超越： 讨论了模态叠加法在强非线性或高频响应计算中的不足，并详细介绍了直接积分法在高精度瞬态分析中的应用。 高效模态求解器： 阐述了Lanczos迭代法、Subspace迭代法等在提取大型稀疏矩阵特征值时的优化策略，并给出了基于并行计算（MPI/OpenMP）的实现框架探讨。 第六部分：典型工程案例实战（第17章至第18章） 全书以两个大型工程案例收尾，将前述所有理论与方法进行整合验证： 1. 超高层风致响应分析： 以一座600米级风力敏感型摩天大楼为对象，结合实测风速数据，完成随机风荷载下的全非线性动力响应分析及疲劳评估。 2. 核电站设备抗震验证： 针对关键安全设备，采用时程分析方法，对比不同地震波输入下的响应，验证其在设计基准地震（DBE）和安全停堆地震（SSE）下的承载能力和位移控制要求。 读者对象 本书的深度和广度使其成为以下人员的理想读物： 结构工程与土木工程专业研究生： 作为进阶课程教材或研究生的核心参考书。 航空航天结构分析工程师： 涉及振动、冲击、疲劳分析的专业人员。 大型基础设施设计院所的结构师： 特别是需要进行抗震设防和复杂动力分析的资深工程师。 相关领域的科研工作者： 寻求最新数值方法和前沿理论参考的学者。 附录与特色 本书附录部分提供了经典动力学方程的详细推导、有限元程序（如ANSYS/ABAQUS）中关键参数的设置指南，以及一套基于MATLAB/Python的简易模态分析程序代码片段，极大地增强了本书的动手实践价值。全书图表精美，公式推导严谨，是力学领域不可多得的深度学习资料。 ---

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