电子设备可靠性热设计指南

电子设备可靠性热设计指南 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:徐维新
出品人:
页数:184
译者:
出版时间:1995-3
价格:8.00
装帧:平装
isbn号码:9787505326637
丛书系列:
图书标签:
  • 硬件
  • 电子设备可靠性热设计指南
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具体描述

机械系统中的振动与噪声控制:理论、方法与工程应用 本书籍深入探讨了机械系统振动与噪声控制领域的理论基础、分析方法以及在实际工程中的应用。全书内容详实,结构严谨,旨在为从事机械设计、动力学分析、结构优化及噪声控制的工程师和科研人员提供一本全面、实用的参考指南。 --- 第一部分 基础理论与数学模型 本书的开篇部分系统地回顾了振动学和声学的基本原理,为后续深入的分析和应用奠定坚实的理论基础。 第一章 机械系统动力学基础 本章从连续介质的运动方程出发,详述了经典的拉格朗日方程和牛顿第二定律在机械系统建模中的应用。重点介绍了单自由度、多自由度离散系统的振动特性分析,包括自由振动、受迫振动、阻尼对系统响应的影响。内容涵盖了特征值问题、模态分析的基本概念,并详细推导了瑞利(Rayleigh)阻尼和结构阻尼比对系统动态响应的实际意义。此外,本章还引入了基于有限元方法(FEM)的离散化技术,阐述了如何将复杂的连续体结构转化为有限元模型进行求解,为计算机辅助工程(CAE)分析奠定了基础。 第二章 随机振动与非线性动力学 现代机械设备的工作环境往往充满随机激励,本章专门针对随机振动理论进行了深入讲解。详细阐述了功率谱密度(PSD)的定义、特性及其在描述随机载荷中的作用。通过建立系统的频率响应函数,推导了随机激励下系统输出均方根值和峰值响应的计算方法。在非线性动力学方面,本章讨论了刚度、阻尼、间隙等非线性因素对系统振动特性的影响,包括分岔现象、混沌行为的初步识别,以及如何利用庞加莱截面等工具对非线性系统进行定性分析。 第三章 声学基础与噪声源识别 本章聚焦于噪声的产生、传播与测量。从流体力学角度阐述了机械噪声的主要来源,如旋转机械的不平衡力、冲击载荷以及流体噪声。详细介绍了声波的产生机理、声压、声功率和声强等基本声学量,并给出了亥姆霍兹方程在室内和室外声场传播中的应用。重点讲解了噪声源的识别技术,包括声学计量标准、传声器阵列技术(如声强法和声学成像技术),帮助读者准确地定位系统中的主要噪声发生点。 --- 第二部分 振动与噪声的分析与诊断技术 本部分是全书的核心,详细介绍了从实验测量到计算机模拟的各种先进分析技术。 第四章 实验模态分析(EMA)与系统辨识 实验模态分析是验证和修正理论模型、诊断故障的关键手段。本章系统介绍了EMA的实验设置、数据采集流程和信号处理技术。详细阐述了频响函数(FRF)的获取、处理与校准,并深入讲解了参数识别方法,如峰值法、半功率点法、多点检验法(MSA)以及先进的基于频域的识别算法(如Least Squares Complex Exponential, LSCE)。讨论了如何通过实验模态数据识别系统阻尼的非比例特性,以及在设备运行工况下进行模态测试的注意事项。 第五章 有限元法(FEM)在振动分析中的应用 本章侧重于利用商业FEM软件进行动力学分析的实践指导。涵盖了静力学分析、模态分析、谐响应分析、瞬态动力学分析以及随机振动分析的具体建模要点。详细讨论了网格划分对计算精度和效率的影响,材料阻尼和接触非线性的处理策略,以及如何将FEM结果与实验模态数据进行关联和模型修正(Model Updating)。书中提供了多个实际案例,指导读者如何构建高保真度的动力学模型。 第六章 声学有限元与耦合分析 针对结构噪声问题,本章介绍了如何利用边界元法(BEM)和有限元法(FEM)进行流固耦合(FSI)和声固耦合(SEA)分析。重点讲解了声固耦合的理论基础——纳维-斯托克斯(Navier-Stokes)方程与亥姆霍兹方程的连接,以及如何建立精确的辐射声场模型。讨论了在复杂结构中,如何区分结构声辐射、空气噪声耦合以及腔体内噪声的贡献,并给出了耦合分析结果的后处理和可视化方法。 --- 第三部分 振动与噪声控制策略与工程实践 本书的第三部分将理论与实践紧密结合,提供了系统性的控制措施和工程案例。 第七章 振动控制主动与被动技术 本章分类介绍了振动控制的各项技术。 被动控制技术: 详细分析了隔振器的选型、设计与优化,包括弹簧、橡胶隔振器、流体阻尼器等。阐述了如何根据激励频率和系统质量设计最佳的隔振系统,并讨论了动吸振器(TMD)和附加质量阻尼器(AMD)的设计原理、调谐方法及其在抑制特定频率振动中的应用。 主动控制技术: 重点介绍了基于传感器、控制器和作动器的振动控制系统。详细阐述了反馈控制、前馈控制以及自适应控制(如LMS算法)在抑制周期性干扰和随机干扰中的应用。讨论了压电材料和磁流变(MR)阻尼器在智能减振系统中的潜力。 第八章 噪声主动与被动控制 本章专注于机械噪声的抑制技术。 噪声被动控制: 涵盖了吸声材料、隔音材料和阻尼材料的选择与应用。深入分析了声屏障、隔音罩的设计原则,特别是在高频噪声和宽带噪声控制中的有效性。详细介绍了结构表面涂覆阻尼涂层(如粘弹性材料)对降低结构辐射噪声的机理和效果评估。 噪声主动控制(ANC): 详细介绍了有源噪声控制技术,尤其是针对周期性噪声的次级声源抵消原理。阐述了基于最小均方误差(LME)算法的自适应滤波器的设计,以及在排气系统、机械罩体等空间受限环境中的应用难点与解决方案。 第九章 典型机械系统振动与噪声控制案例 本章通过具体的工程案例,展示了前述理论和技术的综合应用。案例包括: 1. 高速旋转机械的动平衡与转子动力学分析: 针对涡轮机、压缩机等设备的临界转速避让、转子-轴承系统的油膜动力学分析及不平衡量的精确校正技术。 2. 汽车与轨道车辆的噪声与振动控制: 涉及车身模态分析、路面激励下的随机响应预测、底盘隔振设计以及NVH性能的综合评估与优化。 3. 大型机电设备的故障诊断与健康监测(PHM): 如何利用振动信号的时频分析(如希尔伯特-黄变换,HHT),结合专家系统对轴承、齿轮箱的早期故障进行有效识别与预警。 --- 附录 附录部分提供了进行工程计算所需的常用数学工具,包括傅里叶变换、Z变换的基本性质,以及在各种软件平台(如MATLAB/Simulink、ABAQUS/ANSYS)中进行动力学和声学仿真的实用脚本示例与操作流程指导。 本书的特点在于其广度和深度兼具,不仅系统梳理了振动噪声领域的基础理论,更紧密结合现代工程实践,为解决复杂的机械动力学和声学问题提供了详实的技术路线和丰富的工程经验。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的名字是《电子设备可靠性热设计指南》,我一直对电子设备的散热和稳定性非常感兴趣。尤其是在我最近接触到一些高功率密度的电子产品后,我更加意识到热管理在保证设备长期可靠运行中的重要性。我一直想找一本既有理论深度,又能提供实际指导的书籍,能够帮助我理解如何从设计之初就考虑热问题,避免后期出现各种难以解决的散热瓶颈。我特别期待书中能够涵盖各种电子元器件,比如CPU、GPU、电源模块、LED照明等,在不同工作条件下的热特性分析。同时,对于如何通过合理的结构设计、材料选择以及风冷、液冷等散热技术的应用,书中能够给出清晰的步骤和案例分析。我希望它能解答我心中关于热阻、传导、对流、辐射等物理概念的疑问,并且能够指导我在PCB布局、元器件选型、散热器设计等具体工程实践中做出最优决策。这本书的书名听起来就非常契合我的需求,它似乎囊括了从理论到实践的方方面面,我非常期待能够通过阅读这本书,提升我对电子设备热设计的认知水平,从而在我的工作和学习中更加得心应手。我相信,一本好的指南能够指引我少走弯路,更快速地掌握这项关键技术。

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在我看来,电子设备的“可靠性”很大程度上取决于其“热设计”是否到位。很多时候,一个看似微不足道的散热问题,都可能导致整个产品的稳定性大打折扣,甚至造成灾难性的后果。因此,我一直在寻找一本能够提供系统性、实践性指导的书籍,帮助我理解和掌握如何从设计之初就解决热管理难题。《电子设备可靠性热设计指南》这个书名直接击中了我的核心需求。我非常看重书中能否提供深入浅出的理论讲解,包括热力学基本定律、传热机制等,以及如何将这些理论转化为实际的设计步骤。我期望书中能够详尽地介绍各种散热技术,如自然对流、强制对流、热传导、热辐射等,并分析它们在不同应用场景下的适用性和设计要点。此外,我对如何通过材料选择、结构优化以及数值仿真来提升电子设备的散热效率和可靠性特别感兴趣。一本优秀的指南,应该能够帮助我避免那些常见的、容易被忽视的热设计陷阱,从而设计出真正经得起时间考验的产品。

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我对于电子设备在长时间运行中的稳定性有着极高的要求,而过高的温度往往是导致设备性能衰减甚至损坏的罪魁祸首。因此,在设计过程中充分考虑热管理问题,确保电子设备的可靠性,是我一直以来关注的重点。《电子设备可靠性热设计指南》这个书名直接契合了我对这项技能的需求。我非常期望这本书能够深入讲解电子设备中的热量产生机制,以及各种传热方式(传导、对流、辐射)在电子产品设计中的应用。我希望书中能提供一套系统的热设计流程,从初步的概念设计到详细的工程实现,都能够给予明确的指导。特别是,我希望能够学习到如何进行有效的热仿真分析,如何选择和设计合适的散热器,以及如何优化PCB布局以改善整体散热效果。如果书中还能包含一些关于特定电子元器件(如CPU、GPU、电源模块)的典型热设计案例,并分析其成功之处和改进空间,那就更能帮助我举一反三,学以致用。我期待这本书能够成为我电子设备设计过程中不可或缺的参考手册,帮助我打造出真正可靠、高性能的电子产品。

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作为一名正在学习电子工程的学生,我深切体会到热量管理在现代电子设备设计中的核心地位。很多高性能的芯片和系统,其性能的发挥和寿命的保障都与有效的散热息息相关。因此,一本能够系统性地指导我进行可靠性热设计的书籍,对我来说具有极其重要的价值。《电子设备可靠性热设计指南》这个书名就直接点明了它的核心内容,我非常期待书中能够提供一套完整的理论框架,包括但不限于热传导、热对流、热辐射的基本原理,以及如何将这些理论应用于实际的电子设备设计中。我尤其希望书中能够详细介绍各种散热技术,如被动散热(散热片、热管)和主动散热(风扇、液冷),并分析它们各自的优缺点、适用场景以及设计要点。此外,我也很想了解如何在设计过程中进行热应力分析,以及如何通过材料选择和结构优化来提高电子设备的整体热可靠性。如果书中还能包含一些关于热测试和验证的方法,那就更加完美了。我希望这本书能帮助我建立起一个扎实的热设计知识体系,让我能够自信地面对未来的各种电子产品设计挑战。

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在当前电子产品集成度越来越高、性能越来越强的趋势下,发热问题已经成为制约产品性能和可靠性的主要瓶颈之一。作为一名对电子产品设计充满热情的从业者,我一直在寻找一本能够系统性地指导我进行热设计的书籍,以确保我所设计的电子设备能够稳定、高效地运行。《电子设备可靠性热设计指南》这个名字听起来非常专业且实用。我特别希望能从中学习到如何进行精确的热建模和仿真,理解不同散热方式(如自然对流、强制对流、辐射等)的物理原理以及它们在实际应用中的有效性。我期待书中能够提供关于如何选择合适的散热材料、设计最优的散热结构、以及如何进行热阻路径分析的详细指导。更重要的是,我希望这本书能够教会我如何在设计早期就充分考虑电子元器件的功耗和散热需求,从而避免后期因散热问题导致的昂贵返工。我相信,通过深入研读这本书,我能够显著提升我在电子设备热设计方面的能力,为打造更高性能、更可靠的电子产品贡献力量。

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我对电子产品的稳定性和长寿命有着近乎偏执的追求,而热量无疑是影响这两大要素的关键因素。很多时候,产品在实验室测试中表现优异,但一投入实际使用,特别是在高温环境下,问题便层出不穷。这让我意识到,从设计源头进行“热可靠性”的考量是多么重要。《电子设备可靠性热设计指南》这个书名恰恰击中了我的痛点。我渴望从书中获得能够指导我进行全面热管理的知识体系,不仅仅是简单的风扇或散热片的选择,而是更深层次的理解,例如如何评估不同材料的热导率对整体散热性能的影响,如何通过数值模拟来预测设备的温度分布和热点位置,以及如何针对不同类型的电子元器件,例如高功率的功率器件或密集封装的集成电路,制定有效的散热方案。我希望这本书能够提供一些实用的经验法则,以及一些在实际工程中已经被证明行之有效的最佳实践。我期待这本书能够帮助我建立起一套严谨的热设计流程,从而设计出在各种严苛环境下都能稳定运行、长久可靠的电子设备。

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随着电子产品的集成度不断提高,功率密度也随之攀升,这使得热量管理成为电子产品设计中一个日益严峻的挑战。我一直致力于提升自己在这方面的专业知识和实践能力,以确保我所设计的电子设备能够达到预期的性能指标和可靠性要求。《电子设备可靠性热设计指南》这个书名对我来说具有极大的吸引力。我非常期待书中能够详细讲解电子设备内部的各种热源及其特性,以及热量是如何通过传导、对流和辐射等方式进行传递的。我希望能够从中学习到如何进行有效的热仿真和分析,如何根据不同的设备类型和工作环境选择合适的散热方案,以及如何通过合理的PCB布局和元器件选型来优化热性能。我特别关注书中是否能够提供一些关于热阻路径分析和热应力分析的实用方法,以及如何在高密度封装下实现有效的散热。我相信,通过深入研读这本书,我能够建立起一套扎实的电子设备热设计理论基础和丰富的实践经验,为我未来的职业发展打下坚实的基础。

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我对电子产品的热管理领域一直抱有浓厚的兴趣,尤其是我在实际工作中经常会遇到产品因为散热不佳而导致的性能下降甚至早期失效的问题。因此,当我看到《电子设备可靠性热设计指南》这本书名时,我的眼睛立刻就亮了。我非常看重书籍在理论基础上的扎实性,希望它能深入浅出地讲解热力学、传热学等基础知识,让我能够理解热量是如何在电子设备内部传递和散失的。更重要的是,我期待书中能够提供大量实用的设计技巧和方法论,比如如何进行准确的热仿真预测,如何选择合适的散热器件,如何优化PCB布局以改善散热效果,以及在面对不同类型的电子设备(如服务器、消费电子、汽车电子等)时,应该采取哪些有针对性的热设计策略。我特别希望书中能够包含一些经典的案例研究,通过分析真实世界中遇到的热设计挑战和解决方案,来加深我对书中内容的理解和应用。一本优秀的指南,应该能够教会我如何从源头上解决热问题,而不是仅仅停留在事后补救的层面。我希望这本书能够成为我在电子设备热设计领域的得力助手,帮助我构建出更稳定、更可靠、性能更卓越的产品。

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我一直对电子产品的内在运作机制充满好奇,尤其是在追求更高性能的同时,如何有效地控制和管理热量,以确保设备的长期稳定运行,是我非常感兴趣的一个领域。《电子设备可靠性热设计指南》这个书名正是我一直在寻找的那种能够深入浅出解释复杂工程问题的书籍。我希望这本书能够详细阐述电子设备中热量的产生、传递和散失的物理原理,并且能够提供一套完整的、可操作性的热设计方法论。这包括如何进行准确的热阻分析,如何选择合适的散热材料和技术,以及如何优化产品结构设计以实现高效的散热。我特别关注书中是否能包含针对不同类型电子设备(例如高性能计算设备、便携式电子产品、汽车电子等)的典型热设计案例,以及这些案例中遇到的挑战和解决方案。如果书中还能介绍一些最新的热管理技术和发展趋势,那就更能帮助我保持在技术前沿。我期待通过阅读这本书,能够系统地掌握电子设备热设计的核心知识,并将其应用于我未来的设计实践中,以创造出更具竞争力的产品。

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我对电子产品的稳定运行和使用寿命有着不懈的追求,而我深知,温度是影响这两大关键因素的核心要素。在实际工作中,我经常会遇到由于散热不佳而导致的产品性能下降,甚至提前失效的情况,这让我更加意识到,从设计源头就进行“热可靠性”的规划是多么重要。《电子设备可靠性热设计指南》这个书名恰恰点出了我最迫切的需求。我非常期待这本书能够提供一套系统性的理论知识,让我能够深入理解电子设备中的热量产生机理,以及热量传递的物理过程,包括传导、对流和辐射。更重要的是,我希望书中能提供大量具体的、可操作性的工程设计方法,例如如何进行准确的热阻计算,如何选择最优的散热材料和组件,如何优化PCB布局以最大程度地提高散热效率,以及如何根据不同的应用场景(例如高温工作环境、高功率密度设备等)来制定有针对性的散热策略。一本真正优秀的指南,应该能够指导我如何从概念设计到最终实现,都将热管理作为核心考量,从而设计出真正稳定、可靠、长寿命的电子设备。

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