目錄
譯者前言
原書前言
第1章 緒論1
1 1 為什么要研究振動(dòng)和聲學(xué) 1
1 2 為什么耍研究模態(tài)分析 1
1 3 為什么要研究控制 3
第2章 振動(dòng)力學(xué) 4
2 1 單自由度系統(tǒng) 4
2 1 1 為什么會(huì)產(chǎn)生振動(dòng) 4
2 1 2 阻尼的作用 6
2 1 3 強(qiáng)迫振動(dòng) 8
2 1 4 頻率響應(yīng)函數(shù) 12
2.2 多自由度系統(tǒng) 15
2 2.1 兩自由度系統(tǒng) 15
2.2.2 固有振動(dòng)頻率及固有模態(tài) 17
2.2.3 固有模態(tài)的正交性 18
2.2 4 模態(tài)坐標(biāo) 20
2.2.5 比例秸性阻尼系統(tǒng) 21
2.2.6 一般秸性阻尼系統(tǒng) 24
2 2.7 頻率響應(yīng)函數(shù) 25
參考文獻(xiàn) 30
第3章 聲學(xué) 31
3 1 引言 31
3.2 聲學(xué)基礎(chǔ) 32
3.2.1 聲波 32
3 2.2 聲波的波動(dòng)方程式 32
3 2 .3 聲源 33
3.3 聲音的傳播 33
3.3.1 聲功率及聲強(qiáng) 33
3.3.2 輻射阻抗 34
3.3.3 聲音強(qiáng)弱的評(píng)價(jià) 35
3.3.4 聲功率級(jí)及指向性增益 36
3.3.5 聲阻抗 37
3.3.6 聲波的衰戚(吸收) 37
3.3.7 聲披的反射、透射 38
3.3.8 聲波的折射、銜射 38
3.3.9 氣柱振動(dòng)聲管及射聲器 39
3.4 聲測(cè)量 40
3.4.1 聲壓的測(cè)量 40
3 4.2 聲級(jí)計(jì) 41
3 4.3 聲強(qiáng)的測(cè)量 42
3.4.4 聲功率的測(cè)量 43
3.4.5 頻率分析儀器 43
3.5 隔聲理論與設(shè)計(jì) 45
3.5.1 穿透墻壁損耗 45
3.5.2 單層墻壁的隔聲相關(guān)的質(zhì)量庭律 46
3 5.3 雙層墻壁的隔聲 49
3.6 吸聲理論與設(shè)計(jì) 50
3.6.1 吸聲機(jī)構(gòu)原理 50
3.6 2 吸聲系數(shù) 54
3.7 聽覺與聲音 56
3.7.1 耳朵的構(gòu)造及功能 56
3 7.2 發(fā)聲機(jī)構(gòu) 57
參考文獻(xiàn) 58
第4章 模態(tài)特性識(shí)別 59
4 1 引言 59
4.2 模態(tài)特性識(shí)別法的分類 59
4.2.1 識(shí)別法的分類 59
4 2.2 頻率響應(yīng)函數(shù)的公式化 61
4.2.3 單位脈沖響應(yīng)函數(shù)的公式化 63
4.3 單自由度法 64
4.3.1 伯德圖的使用方法 64
4.3.2 圃曲線擬合 65
4.4 多自由度法 68
4.4.1 微分迭代法 68
4.4.2 線性直接法 72
4.4.3 正交多項(xiàng)式法 72
4.4.4 普羅尼法 75
4.5 多點(diǎn)參照法 78
4.5.1 多點(diǎn)參照法理論 78
4.5.2 多點(diǎn)偏分法 81
4.5.3 直接參數(shù)識(shí)別法 85
參考文獻(xiàn) 88
附錄最小平方法 88
第5章 聲振輔合分析 90
5 1 引言 90
5.2 構(gòu)造-聲場(chǎng)糯合系統(tǒng)的數(shù)理表現(xiàn) 91
5.2.1 麥克尼爾等的方法 92
5.2.2 在原等的方法 93
5.3 糯合系統(tǒng)中模態(tài)重合法的表現(xiàn) 95
5.3.1 模態(tài)位移法 95
5.3.2 模態(tài)加速度法 96
5 3 3 Hansteen 等的方法 97
5.3.4 馬-載原的模態(tài)重合法 99
5.3.5 誤差分析 101
5.4 糯合系統(tǒng)中的直接頻率響應(yīng)分析及其靈敏度分析 105
5.4.1 以往的直接頻率響應(yīng)分析 105
5.4.2 直接頻率響應(yīng)分析的迭代法 106
5.4.3 直接頻率響應(yīng)的靈敏度 107
5.4.4 運(yùn)用特征模態(tài)進(jìn)行討算 109
5.4 5 應(yīng)用舉例 111
5.5 糯合系統(tǒng)的特征值與固有模態(tài)靈敏度分析 112
5 5.1 �？怂沟鹊哪�態(tài)法 113
5 5.2 納爾遜法 114
5.5.3 R P Wang 的改善模態(tài)法 115
5.5.4 馬←褻原的模態(tài)法 115
5.5.5 誤差分析 117
5.5.6 應(yīng)用舉例 120
5.6 稠合系統(tǒng)的模態(tài)頻率響應(yīng)靈敏度分析 129
5.6.1 特征對(duì)的靈敏度方法 129
5.6.2 頻率響應(yīng)公式的直接微分法 132
5.6.3 聲壓水平積分及聲壓水平靈敏度積分的公式化 134
5.6.4 應(yīng)用舉例 135
5.7 櫚合系統(tǒng)的部分構(gòu)造合成法 138
5.7.1 部分掏造合成法的公式 138
5 7.2 數(shù)值分析舉例 140
5.8 小結(jié) 143
參考文獻(xiàn) 143
第6章 振動(dòng)控制 145
6 1 引言 145
6.2 振動(dòng)控制的背景和設(shè)計(jì)概念 145
6.3 構(gòu)造系統(tǒng)的模型化 146
6 3.1 狀態(tài)方程式的表達(dá) 147
6.3.2 機(jī)械系統(tǒng)的狀態(tài)方程式 147
6.3.3 模型的低量級(jí)化 149
6.3.4 通過系統(tǒng)識(shí)別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的模型化 150
6.4 系統(tǒng)構(gòu)造 150
6.4.1 可控制性 151
6 4.2 可觀測(cè)性 152
6.4.3 振動(dòng)模態(tài)及可控、可觀測(cè)性 153
6.5 最優(yōu)控制 156
6.5.1 最優(yōu)調(diào)節(jié)器 157
6.5.2 W控制 160
6.5.3 其他方法 167
6.6 振動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)舉例 168
6 6.1 基于最優(yōu)調(diào)節(jié)器的振動(dòng)控制 168
6 6.2 W理論的振動(dòng)控制 171
參考文獻(xiàn) 174
第7章 聲控制 176
7 1 引言 176
7.2 主動(dòng)聲控制的概念 176
7.2.1 聲波干擾 177
7.2.2 對(duì)象頻率范圍 177
7.2.3 前饋控制與適應(yīng)控制 178
7.3 數(shù)字信號(hào)處理 179
7.3.1 數(shù)字濾披器 179
7.3.2 FIR 濾波器 181
7.3.3 FIR 濾披器的特征 183
7.4 自適應(yīng)運(yùn)算法則 184
7 4.1 自適應(yīng)FIR 濾披器 185
7.4.2 最優(yōu)梯度法 185
7.4.3 L陽(yáng)運(yùn)算法則 187
7.4.4 己篩選XLMS 運(yùn)算法則 188
7.4.5 LMS 運(yùn)算法則的模擬 191
7.5 實(shí)際應(yīng)用中的問題 195
7 5.1 因果性 195
7.5.2 相干性 196
7.5.3 振鳴 197
7.5.4 濾波器長(zhǎng)和采樣間隔 197
參考文獻(xiàn) 197
附錄主動(dòng)聲控制中的最優(yōu)濾波器 198