國(guó)外著名振動(dòng)教材書籍介紹

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1、國(guó)外著名振動(dòng)教材書籍今天從陳立群老師的科學(xué)網(wǎng)博客看到一篇介紹國(guó)外振動(dòng)力學(xué)教材的博文,覺得挺有參考價(jià)值，于是轉(zhuǎn)載了這篇博文。值得一提的是，陳老師介紹的一部專著--WilliamT.Thomson和MarieDillonDahleh合作完成的TheoryofVibrationwithApplication（5thedtion),是我學(xué)習(xí)振動(dòng)力學(xué)的主要書籍之一。記得這本書是幾年前在清華大學(xué)校園的書店購(gòu)買，由清華大學(xué)出版社影印，到現(xiàn)前我雖已反復(fù)仔細(xì)閱讀了很多遍，但仍舊經(jīng)常拿出來翻閱參考，愛不釋手。陳老師介紹的另一部教材是DanielJ.Inman的EngineeringVibrat

2、ions，也是國(guó)際上廣受好評(píng)的振動(dòng)力學(xué)書籍，由于這本書沒有電子版，于是我就從圖書館借來（由于山口大學(xué)圖書館沒有，還是從其他大學(xué)圖書館轉(zhuǎn)借），復(fù)印后我反復(fù)閱讀了多遍，獲益很深，他的另一部專著--VibrationwithControl,是學(xué)習(xí)振動(dòng)控制的優(yōu)秀教材，也是我經(jīng)常翻閱參考的振動(dòng)專業(yè)書籍之一。另外，有一部陳老師沒有提到的專著就是RayW.Clough和JosephPenzien合著的DynamicsofStructures，這是一部極其經(jīng)典的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)著作，它偏重于土木結(jié)構(gòu)方面，這本書的電子版在網(wǎng)上廣泛流傳，也因此它成為我開始學(xué)習(xí)振動(dòng)力學(xué)的第一本書籍，后來在深入學(xué)習(xí)有限

3、元時(shí)，才知道在有限元發(fā)展歷程中，‘有限元’這一名詞是RayW.Clough在20世紀(jì)50年代首先提出的，他對(duì)有限元的發(fā)展以及有限元的工程應(yīng)用做出了了很大貢獻(xiàn)。振動(dòng)是國(guó)內(nèi)理論與應(yīng)用力學(xué)專業(yè)和工程力學(xué)專業(yè)本科必修課，也是機(jī)械、土木、航空等專業(yè)本科生或研究生的選修課。北美大學(xué)的情況基本類似，機(jī)械、土木、航空、航天和工程力學(xué)系一般都開設(shè)振動(dòng)課程。初級(jí)課程由學(xué)過工程力學(xué)(靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué))的二、三年級(jí)本科生選修，高級(jí)課程主要是研究生選修甚至必修。土木系的初級(jí)振動(dòng)課程有時(shí)也稱為結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)，有些大學(xué)甚至是同門課程，不同的名稱和編號(hào)。據(jù)筆者所見，歐美至少出版了幾十種振動(dòng)教材。本文僅討論部分比

4、較“新”的教材，即1995年后出版或再版的。最新的如2006年以后出版的教材，筆者還沒有仔細(xì)閱讀。另外，限于筆者外語能力，所謂“國(guó)外”教材主要是英語教材，包括歐洲大陸學(xué)者用英語出版的教材。而且，本文不討論沒有涉及基本振動(dòng)理論例如單自由度線性振動(dòng)的高級(jí)課程教材。筆者試圖盡可能簡(jiǎn)要地分析各種教材在取材和處理方面的特點(diǎn)，并簡(jiǎn)介作者。最后在結(jié)束語中總結(jié)這些教材及其作者的特點(diǎn)。順便一提，在20多年前筆者開始教書的時(shí)候，提到國(guó)外原版教材總有種可望不可及的感覺，既見不到，也買不起。漸漸地情況發(fā)生變化。首先，隨著研究經(jīng)費(fèi)和教學(xué)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的增加，原版教材變得相對(duì)便宜，一般在千元之內(nèi)，可以通過外

5、文書店向境外出版商訂購(gòu)。其次，國(guó)內(nèi)的圖書公司引入某些教學(xué)版本，相對(duì)便宜，每?jī)?cè)價(jià)格通常只有二、三百元。第三，有些出版社取得外國(guó)教材的版權(quán)在境內(nèi)重印發(fā)行，價(jià)格更低。第四，有些高校購(gòu)買國(guó)外期刊電子版本的同時(shí)也購(gòu)買了相應(yīng)出版社的書籍電子版，這種書籍雖然以專著居多，但也有少量教材。最后，不少大學(xué)的圖書館原版藏書已經(jīng)大為增加。更不用說教師們有更多出境交流的機(jī)會(huì)。因此，現(xiàn)在的問題不再是看不到原版教材，而是教材太多來不及看。希望本文能在讀者選擇教材時(shí)有所幫助。1傳統(tǒng)教材及其更新對(duì)我國(guó)振動(dòng)教學(xué)的影響影響很大的國(guó)外教材當(dāng)推Timoshenko等的《工程中的振動(dòng)問題》(S.Timoshenko,

6、S.H.Young,W.Weaver.VibrationProblemsinEngineering(4thed.).JohnWiley&Sons,1974，521頁(yè))，Meirovitch的《振動(dòng)分析基礎(chǔ)》和Thomson的《振動(dòng)理論及其應(yīng)用》。這些書早期不同版本均有漢譯本。其共同特點(diǎn)是以確定性線性振動(dòng)為主，按單自由度、兩自由度、多自由度、連續(xù)體敘述，也包括少量非線性振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)。這些書在北美也是經(jīng)典教材，形成振動(dòng)教學(xué)的傳統(tǒng)內(nèi)容。其中Timoshenko等的書在第五版(W.Weaver,S.P.Timoshenko,S.H.Young.VibrationProblemsi

7、nEngineering(5thed.).Wiley-Interscience,1990,624頁(yè))中補(bǔ)充了非線性系統(tǒng)的數(shù)值方法并增加有限元法一章，然后未見再版，目前采用的較少。Meirovitch的書和Thomson的書都有新的版本，并被廣為采用。Thomson與Dahleh合作完成《振動(dòng)理論及其應(yīng)用》(W.T.Thomson,M.D..TheoryofVibrationwithApplications(5thed.),PrenticeHall,1997,543頁(yè))的新版。內(nèi)容包括振蕩性運(yùn)動(dòng)，自由振動(dòng)，簡(jiǎn)諧激勵(lì)振