作者 |
谭祥军 |
丛书名 |
模态空间系列丛书 |
出版社 |
机械工业出版社* |
ISBN |
9787111669104 |
简要 |
简介 |
内容简介 本书共17章,内容主要包括旋转机械NVH和TPA分析两大部分,而旋转机械NVH分析又可以分两部分,即旋转机械NVH分析方法和应用对象。本书的主要特色是使用通俗易懂语言来描述旋转机械NVH和TPA分析实践所需的基础知识,极少使用烦琐的数学公式,这样更方便读者理解与应用。内容从实际应用出发,侧重于实际工程问题与常用基本操作,即使读者是NVH初学者,也可轻松、准确地掌握旋转机械NVH和TPA分析基本概念与方法,快速提升NVH工程实践能力。本书主要面向旋转机械NVH和TPA分析的初级和中级人员,同时也为NVH高级人员提供有价值的参考。不管读者是试验NVH人员还是仿真NVH人员,本书都能为读者提供参考。所以本书既是入门教材,也是建立全面知识体系的高级教材。本书可以作为理工院校师生学习旋转机械NVH和TPA分析的教材,也可以作为机械制造、汽车、航天航空、土木工程、石油化工、海洋工程、船舶、家电等领域的工程技术人员和科研工作者NVH工作的参考书。 |
目录 |
第2版序言 第1版序言 自序 前言 致谢 绪论什么是NVH 第1章工程噪声基础 1.1什么是声波 1.1.1声波的定义 1.1.2声波的描述参数 1.1.3描述声波的基本物理量 1.1.4声波的传播特性 1.2什么是声音 1.2.1什么是纯音 1.2.2声音的频率成分 1.2.3空气声与结构声 1.2.4声音的传播路径 1.2.5怎么评价声音 1.3什么是声场 1.3.1声场的定义 1.3.2声波的叠加 1.3.3近场与远场 1.3.4自由场与消声室 1.3.5混响场与混响室 1.4什么是声压级 1.4.1声压级的定义 1.4.2为何基准是20μPa 1.4.3声压级的计算 1.4.4灵敏度对声压级的影响 1.5什么是分贝(dB) 1.5.1分贝的定义 1.5.2声音大小 1.5.3dB的性质 1.5.4-3dB 1.5.5dBA 1.5.6dB叠加 1.6有趣的分贝公式 1.6.1相关的正弦声源 1.6.2不相关的正弦声源 1.6.3随机声源 1.6.4叠加原则小结 1.7什么是倍频程 1.7.1倍频程的定义 1.7.2怎么计算中心频率 1.7.3倍频程标准中心频率 1.7.4倍频程的计算 1.8什么是声学计权 1.8.1为什么要使用计权 1.8.2频率计权 1.8.3时间计权 1.9细说传声器 1.9.1传声器构造 1.9.2常见的传声器类型 1.9.3性能指标 1.9.4声场应用类型 1.9.5测量传声器附件 1.9.6怎样选择传声器 1.10传声器测量的声音与人耳听到的声音不一样 1.10.1障碍物对流场的影响 1.10.2影响两者不一致的原因 1.10.3两者的联系 1.11白噪声与粉红噪声 1.11.1白噪声的定义 1.11.2粉红噪声的定义 1.11.3两者的差异 1.11.4应用场合 1.12什么是声强 1.12.1声强的定义 1.12.2声强探头的构造 1.12.3声强的测量原理 1.12.4声强的应用 113什么是声功率 1131声功率的定义 1132为什么要测量声功率 1133三个参数之间的关系 1134声功率测量方法 1135测量方法的差异 114基于声压法的声功率测量 1141自由场法 1142混响室法 1143标准声源法 1144现场测量法 1145声压法测量标准 115基于声强法的声功率测量 1151基本原理 1152离散点法 1153扫描法 1154测量方法的差异 116基于声强法的声功率测量 实例 117声音的共振模态 1171声波的驻波现象 1172管道中的传播 1173房间的共振模态 1174模态频率的通用计算公式 1175声音共振模态的特点 第2章工程振动相关知识 21什么是机械振动 211基本概念 212振动的分类 213“输入振动系统输出”模型 214振动要解决的问题 22什么是固有频率 221固有频率的定义 222影响因素 223为什么存在多阶固有频率 224基频和主频 225固有频率与共振频率的 区别与联系 226激励频率离固有频率多远可 避免共振 227固有频率测量 23为什么只关心低阶固有频率或 模态 24评价传感器附加质量对模态 频率的影响 241实例说明 242怎么评价影响 243传感器移动带来的影响 25什么是频响函数FRF 251FRF定义 252FRF性质 253FRF形式 254共振峰与反共振峰 255单自由度FRF 256驱动点FRF和跨点FRF 257为什么有的FRF有反共振峰, 有的没有 258力锤FRF与激振器FRF的 区别 259FRF计算 2510FRF估计类型 2511FRF的影响因素 26FRF先出现共振峰还是 反共振峰 261共振峰,反共振峰谁先出现 262这样的先后顺序是怎样形成的 263反共振峰的物理意义 264影响反共振峰的因素 27传递函数、频响函数和传递率的 区别 28什么是动刚度 281静刚度 282单自由度系统的动刚度 283多自由度系统的动刚度 284源点动刚度 285悬置动刚度 286支架动刚度 第3章振动噪声信号采集 31振动传感器怎样选型 311传感器分类 312常见加速度计类型 313选型指标 314选型原则 32传感器怎样安装才能满足测试 要求 321安装位置 322安装要求 33信号AC和DC的区别 331AC定义和DC定义 332AC耦合和DC耦合 333怎样选择耦合方式 334趋势项 335扭振信号 34采样频率多大才不会使信号幅值 明显失真 35采样频率2倍和256倍的 区别 351混叠 352抗混叠滤波器 353为什么要用256倍 36AD位数对信号幅值的影响 361量化 362量化误差 363减小量化误差的方法 37采样过程中存在的误差 371潜在的结构问题 372传感器引入噪声 373接地循环噪声 374导线噪声 375信号调理噪声 376滤波器噪声 377ADC误差 378本底噪声 379计算误差 38如何实现高质量的信号采集 381数据采集的目的 382测量链的组成 383影响测量的因素 384测量前的准备工作 385采样参数设置 386现场测试 387如何判断信号 39细说动态范围的各种定义 第4章振动噪声信号处理 41DSP基本名词术语及关系 411时域名词术语 412频域名词术语 413各名词术语之间的关系 42信号处理若干名词解释 421模拟信号与数字信号 422时域与频域 423角度域与阶次域 424传递函数与频响函数 425拉普拉斯域与傅里叶域 426物理空间与模态空间 427阶与阶次 428带宽与宽带 429宽带与窄带 4210谱线与线谱 4211时间分辨率与频率分辨率 4212平均 4213重叠与步长 4214稳态与跟踪 4215自谱与互谱 4216自相关与互相关 4217相关分析与相干分析 4218阶次分析与阶次跟踪 43计算信号的RMS 44什么是泄漏 441信号截断 442周期截断 443非周期截断 444FFT变换要求 445泄漏 446窗函数 45什么是混叠 451混叠的定义 452混叠实例 453怎样最小化混叠 454计算混叠后的频率 455阶次混叠 46什么是窗函数 461为什么要加窗函数 462窗函数的定义 463窗函数的时频域特征 464加窗函数的原则 465模态测试所用窗函数 466窗函数带来的影响 47什么是Overall Level 471OA的定义 472怎样计算OA 473窗函数对OA的影响 474OA与阶次切片的区别 48各种谱函数的区别与应用 481Peak、RMS和PeakPeak 定义 482频谱Spectrum 483自谱AutoPower 484功率谱密度PSD 485能量谱ESD 486互谱CrossPower 487频响函数FRF 488相干函数 489Overall Level 49幅值修正与能量修正 410各种平均方式的区别 411频谱和线性自功率谱的 区别 4111概念描述 4112能量平均与线性平均 4113对比能量平均和线性 平均 4114结论 412频谱真的不能线性平均吗 413谱线对随机信号和周期信号的 PSD或自谱的影响 4131讨论参数 4132啤酒和杯子 4133随机信号的自谱与PSD 4134正弦信号的自谱与PSD 4135结论 414什么是ZoomFFT 4141傅里叶变换对 4142ZoomFFT变换过程 第5章试验模态测试 51什么是模态分析 511为什么要进行模态分析 512模态测试与振动测试的区别 513试验类型的分类 514试验方法的分类 515模态试验设计 52细说模态分析四大基本假设 521线性假设 522时不变性假设 523可观测性假设 524互易性假设 53试验模态测试分析一般流程 531预试验分析 532建立模态模型 533数据采集 534参数识别 535结果验证 54模态边界条件:自由边界与 约束边界的差异 541刚体运动与弹性运动 542刚体模态与弹性模态 543自由边界与约束边界的区别 544自由边界与约束边界的联系 545边界支承刚度要求 55为什么要做自由模态分析 551实际工作边界为自由边界 552为供应商提自由模态指标 553校准数字模型 554确定合适的安装位置 56怎么选择激励方式 561测试设置的差异 562频响函数的差异 563优缺点总结 564选择的原则 57模态测量自由度的数目与 分布 571测量自由度 572测量自由度多少足够 573测点布置原则 574测点不合理的影响 58模态分析之几何模型 581几何模型的作用 582如何生成几何模型 583测点方向与总体坐标不一致 584某些测点没有测量 数据可用 59什么是模态参考点 591模态参考点的定义 592怎样选择模态参考点 593多参考点的好处 594多参考点的布置原则 595参考点与驱动点的区别 596Testlab中设置的Reference 不一定是模态参考点 510模态分析之窗函数 5101激振器法的窗函数 5102锤击法的窗函数 511模态测试之数据采集 5111采集的基本步骤 5112预采集 5113正式采集 512什么是锤击法 5121SRIT和MRIT 5122移动力锤与移动传感器的 区别 5123锤击法的主要步骤 513锤击法测试注意事项 5131锤头选择与预触发 5132力谱衰减多少可接受 ⅩⅤⅠⅠⅠⅩⅤⅠⅠ5133平均 5134锤击手法 5135无泄漏测量 514制动盘模态实例 5141什么是重根模态 5142制动盘测量方案 5143制动盘模态分析结果 5144试验模态与计算模态 不一致 515风机叶片模态实例 5151测试设置 5152模态测点布置 5153模态分析结果 516什么是激振器法 5161激振器系统 5162常见的激励信号 5163激振器测量的FRF 5164激振器法的注意事项 517常见的各种激励信号 5171各种激励信号介绍 5172各种激励信号对比 5173激励信号的选择 518激振器的安装 5181激振器支承方式 5182力传感器的安装 5183激励点的选择 5184顶杆的影响 519白车身模态试验注意事项 5191试验工具清单 5192测量准备工作 5193测量建议 第6章试验模态分析 61试验模态数据分析的一般流程 611模态数据选择 612确定分析频带 613确定系统极点 614计算模态振型 615结果验证 62什么是极点 621极点的定义 622极点的类型 623极点的性质 624确定极点的方法 63什么是模态振型 631模态中的单自由度系统 632模态振型的定义 633模态振型的性质 634模态振型的缩放方法 64节点、节线、节径和节圆 641节点 642节线 643节径与节圆 644用节点来表示模态 65什么是模态截断 651模态叠加计算响应 652结构动力学修改SDM 653模态贡献量分析 66什么是曲线拟合 661为什么要进行曲线拟合 662曲线拟合简介 67各种常见的曲线拟合方法 671时域拟合与频域拟合 672单自由度拟合与多自由度拟合 673局部拟合与整体拟合 68什么是稳态图 681稳态图的定义 682稳态图的计算过程 683残余项对稳态图的影响 69各种常见的模态指示函数 691SUM函数 692MIF函数和MMIF函数 693CMIF函数 610什么是模态验证 6101振型动画验证 6102FRF综合 6103MAC 6104模态参与 6105模态相位共线性 6106其他验证参数 611什么是工作模态OMA 6111为什么要进行OMA分析 6112什么是OMA 6113OMA的激励 6114OMA面临的挑战 6115测量注意事项 612什么是工作变形分析ODS 6121什么是ODS 6122与模态分析的区别 6123时域ODS 6124频域ODS 613什么是刚体惯性参数 6131刚体惯性参数简介 6132为什么需要刚体惯性 参数 6133常规的测量方法 6134基于质量线法的刚体特性 参数识别 614试验模态与计算模态的 区别与联系 6141自由度的区别 6142几何模型的区别 6143求解理论的区别 6144其他方面的区别 6145二者怎么对比 6146二者的关联性 附录名词术语缩写 参考文献 后记 |