具体描述
基本信息
书名：周期结构理论及其在隔震减振中的应用
定价：160.00元
作者：石志飞,程志宝,向宏军
出版社：科学出版社
出版日期：2017-06-01
ISBN：9787030529879
字数：
页码：
版次：1
装帧：圆脊精装
开本：
商品重量：0.4kg
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导语_点评_推荐词
内容提要
本书涵盖周期结构分析的基本理论、数值方法和部分实验，共11章，各章内容如下：章主要概述周期结构在结构隔震和交通环境减振方面的应用、研究现状和周期结构的动力特性；第2章以固体物理学中的基本理论为基础，介绍了相关概念、方法和基本理论，并就弹性波在周期介质中的传播特性以及工程结构的波动问题进行阐述；第3章主要研究了周期结构能量耗散以及振动衰减的规律与机制；第4章给出了研究周期结构频散特性的主要方法；第5-7章为周期结构在基础隔震中的应用，包括层状周期基础、二维周期基础、三维周期基础的设计与理论；第8-10章为周期结构在交通环境减振中的应用；1章，主要介绍了几种改进的周期结构，使其更加接近于工程应用。
目录
作者介绍
文摘
序言
用户评价
作为一名有一定工程经验的从业者，我在这本书中找到了许多亟待解决问题的答案。过去在处理复杂结构的动力学问题时，往往会遇到分析复杂、计算量大、结果难以解释等难题。而本书提出的周期结构理论，提供了一种更为系统和高效的分析框架。特别是对特征值问题和模态分析的深入讲解，让我能够更清晰地理解结构在不同激励下的振动模式和能量分布。书中对多自由度周期结构的建模和分析方法，对于处理大型复杂工程项目具有直接指导意义。我尤其对书中关于如何利用数值计算方法，如有限元分析，来模拟周期结构的动态响应的部分印象深刻。作者详细介绍了网格划分、边界条件设置以及求解器的选择等关键环节，并给出了具体的算例，这对于我将理论应用于实际工程计算非常有帮助。书中还探讨了周期结构在极端载荷作用下的行为，例如地震、风振等，这对于评估结构的抗灾性能至关重要。我注意到书中对非线性周期结构的研究也进行了初步的探讨，虽然这部分内容相对复杂，但其指明的研究方向对于未来更精细化的隔震减振设计具有重要价值。总而言之，这本书不仅提供了理论工具，更重要的是教授了解决工程问题的思维方式和方法。
评分这本书的内容深度和广度都超出了我的预期。它不仅仅是对周期结构理论的介绍，更是对其在工程实践中的应用进行了全面的梳理和分析。我尤其欣赏书中对各种周期结构形式的分类和比较，从简单的周期性排列到复杂的集成式周期结构，作者都给出了详细的描述和动力学特性分析。这有助于读者根据不同的应用场景，选择最合适的周期结构类型。书中对周期结构在抗震减震方面的应用案例分析，涵盖了从微观尺度的隔震平台到宏观尺度的建筑结构，这充分展现了周期结构理论的普适性。我反复阅读了书中关于如何通过改变材料的非线性特性来增强周期结构的隔震性能的部分。这种结合材料科学和结构动力学的研究思路，为开发新型隔震减振材料和结构提供了宝贵的借鉴。书中对周期结构在长期服役过程中的稳定性和耐久性分析也做了深入探讨，这对于保障工程结构的安全性至关重要。此外，作者还对周期结构在其他领域的应用进行了展望，例如隔音、能量收集等，这进一步拓展了这本书的应用范围和学术价值。
评分这本书给我最深刻的印象是其对“周期性”这一概念在隔震减振领域应用的深度挖掘。我们通常理解的隔震减振技术，可能更多地集中在传统的橡胶支座、阻尼器等，而本书则打开了一个全新的视角——利用周期性材料或结构的内在规律来达到隔震减振的目的。这种思路本身就充满了创新性和前瞻性。书中对“带隙”现象的详细论述，让我对周期结构如何“拒绝”特定频率的振动有了直观的认识。我特别关注了书中关于如何设计周期结构的几何参数、材料属性以及周期长度来精确调控带隙频率范围的部分。这对于精确控制结构的振动响应，实现定向隔震具有极其重要的意义。书中不仅介绍了理论上的设计方法，还通过大量的数值模拟和实验验证，展示了这些设计理念的可行性。我反复阅读了关于声子晶体和光子晶体在机械振动领域应用的章节，虽然这两个概念更多地与声波和光波相关，但其背后的设计原理和物理机制在机械振动隔震中同样具有启发性。作者将这些跨学科的思想巧妙地引入，拓展了我们对隔震减振的理解边界。书中对不同失效模式和稳定性分析的探讨，也为工程设计提供了重要的安全保障依据。这本书让我认识到，隔震减振不再仅仅是“加装”装置，而可以是一种“内在”的、基于结构本体特性的设计。
评分这本书的阅读体验可谓是“挑战与启发并存”。起初，书中大量出现的数学公式和专业术语对我来说构成了一定的阅读门槛。周期性边界条件、Floquet方程、Bloch定理等概念，需要一定的数学功底才能深入理解。然而，作者的叙述方式在保证严谨性的同时，也尽量保持了逻辑的清晰性。他通过图示、表格以及详细的推导过程，逐步引导读者进入周期结构的世界。我尤其欣赏书中对每一种理论概念的物理意义的解读，这使得抽象的数学模型能够被赋予直观的物理含义。例如，在解释带隙形成机理时，作者结合了波的干涉和衍射原理，让我能够从更宏观的层面理解“隔振”是如何发生的。书中关于不同类型周期结构在隔震减振中的应用案例，让我看到了理论的落地之处。无论是桥梁、高层建筑，还是精密仪器平台的隔震，周期结构都展现出了其独特的优势。我特别关注了书中关于如何针对具体工程需求，优化周期结构的设计参数，以达到最佳隔震效果的探讨。这部分内容为工程师提供了非常实用的设计指导。总的来说，这本书是一次深刻的学术洗礼，它不仅提升了我对周期结构理论的认识，也激发了我对隔震减振技术创新应用的思考。
评分这本书的出现，无疑为土木工程领域，特别是结构减隔震的研究者和实践者提供了一份珍贵的参考。当我翻开它时，首先吸引我的是其严谨的学术态度和扎实的理论基础。作者在引言部分就明确了研究的背景、意义和目标，并对现有研究进行了梳理和评述，为读者构建了一个清晰的研究图景。书中对周期结构基本理论的阐述，从数学模型到动力学响应，都做了深入浅出的讲解。特别是关于周期性边界条件、Floquet理论以及Bloch波等核心概念的引入，为理解这类结构的特殊行为奠定了坚实基础。我尤其欣赏书中对解析解和数值解方法的结合运用，这不仅能够验证理论的准确性，也为实际工程应用提供了可操作的手段。例如，在探讨能量传递和耗散机制时，作者通过细致的推导和仿真，揭示了周期结构在吸收和衰减振动能量方面的独到之处。书中还详细介绍了不同类型的周期结构，如梁、板、壳等，并分析了它们的动力学特性，这对于我们根据具体工程需求选择合适的隔震减振方案至关重要。此外，作者在阐述理论的同时，也融入了大量的工程实例和设计考虑，使得抽象的理论能够与实际工程紧密结合，提升了本书的实用价值。它不仅仅是一本理论书籍，更像是通往工程实践的桥梁，引导读者如何将周期结构理论转化为解决实际工程问题的有效工具。
评分这本书最吸引我的地方在于它对“主动”与“被动”隔震减振策略的融合性思考。传统的隔震减振技术，往往侧重于“被动”应对，即通过增加阻尼、改变结构刚度等方式来消散或转移振动能量。而周期结构理论，则提供了一种“主动”设计的可能性，即从结构本体的内在属性出发，预设其对特定频率振动的“免疫能力”。书中关于如何设计具有特定“带隙”的周期结构，来阻止地震波或机械振动在结构内部传播的论述，让我耳目一新。我仔细研究了书中关于如何通过改变周期结构中的材料分布、几何形状以及构件连接方式来调控带隙位置和宽度的内容。这为我们设计具有“频率选择性”隔震功能的结构提供了可能。作者还探讨了将周期结构与主动控制相结合的策略，例如，在周期结构中嵌入传感器和执行器，实现对振动的实时反馈和补偿。这种“智慧化”的隔震减振理念，代表了未来结构动力学发展的重要方向。书中对这些前沿概念的介绍，虽然还处于理论和初步研究阶段，但其潜在的应用前景令人振奋。它不仅让我看到了隔震减振技术的发展趋势，也为我个人的研究方向提供了重要的启发。
评分阅读这本书的过程，更像是一场关于“结构智能”的探索之旅。我一直认为，隔震减振技术的发展，最终方向是让结构本身具备“智慧”，能够主动感知并应对外界的干扰。本书提出的周期结构理论，恰恰是实现这一目标的重要途径。书中关于“局域共振”和“全局共振”在周期结构中的表现形式的分析，让我对振动能量的传递和耗散有了更深刻的理解。我特别关注了书中关于如何设计“声子晶体”和“机械晶体”来构建具有特定隔振功能的周期结构的部分。这种借鉴自然界中类似现象（如晶体结构）的设计理念，展现了结构工程的无限可能。书中对各种周期结构优化设计方法的介绍，包括参数化设计、拓扑优化以及机器学习辅助设计等，都为工程师提供了强大的工具。我还在书中看到了关于如何利用周期结构实现“隐身”效应（对特定频率振动的隔绝）的讨论，虽然这部分内容更偏向于理论研究，但其展现出的巨大潜力令人兴奋。总的来说，这本书不仅仅是关于隔震减振的教科书，更是一部关于结构智能化的启蒙读物。
评分这本书的语言风格严谨而又不失可读性。作者在科学出版社出版的这本书，充分体现了其学术的严谨性和内容的权威性。在阅读过程中，我感受到作者在梳理周期结构理论的同时，始终关注其在工程实际中的应用。书中大量引用了最新的研究成果和工程案例，这使得本书的内容具有很强的时效性和前沿性。我尤其对书中关于周期结构在精密仪器隔震平台中的应用进行了深入的学习。对于半导体制造、精密测量等领域，对隔震平台的要求极高，任何微小的振动都可能导致严重的后果。本书提出的周期结构设计方法，能够有效地隔绝来自外部的低频和高频振动，为精密仪器的稳定运行提供了可靠的保障。我仔细研究了书中关于如何设计周期性隔震平台的具体参数，包括周期单元的尺寸、材料以及排列方式等。作者通过详细的数值模拟和实验数据，验证了周期结构在提升隔震平台性能方面的显著效果。这本书不仅为我提供了解决实际工程问题的思路，更重要的是，它让我对周期结构这一前沿技术有了更深入的了解和认识，并激发了我进一步探索其在其他领域应用的兴趣。
评分这本书给我带来的最直接的好处是，它拓宽了我对“隔震减振”的定义。以往，我更多地将隔震减振视为一种“附加”的措施，需要在结构设计后期或原有结构上进行改造。然而，本书则强调了将隔震减振的理念融入到结构本身的“本源”设计中。通过构建具有周期性特征的结构，我们可以从根本上改变其对振动的响应特性。书中关于“局域共振吸振器”（Local Resonance Absorber, LRA）的设计思路，让我印象深刻。通过在周期结构中嵌入微小的、具有特定共振频率的吸振单元，能够有效地吸收并耗散特定频率范围内的振动能量。这种“局部”的吸振设计，与“全局”的结构周期性相结合，形成了一种多层次、多尺度的隔震减振体系。我仔细研究了书中关于如何通过调整吸振单元的质量、刚度和阻尼等参数，来实现对目标振动频率的精确“锁定”。这为设计高性能的隔震减振装置提供了切实可行的方案。此外，书中对周期结构在疲劳寿命预测和可靠性分析方面的探讨，也为结构在长期服役过程中的安全性提供了重要的理论支持。
评分这本书的内容对于正在进行桥梁隔震减振设计的我来说，具有非常重要的参考价值。我们都知道，桥梁结构作为重要的基础设施，其抗震性能至关重要。传统的隔震支座虽然在一定程度上解决了问题，但在面对复杂多变的地震动时，其性能仍有待提高。本书中关于周期结构在桥梁隔震中的应用，提供了一种全新的思路。我重点关注了书中关于如何设计具有周期性传力路径的桥梁墩柱，以实现对地震能量的有效阻挡和耗散。书中对不同类型的周期性墩柱（如分段式、空腔式）的力学性能分析，让我对其优势和局限有了更清晰的认识。例如，书中提到，通过在墩柱内部设置周期性的空腔结构，可以有效降低结构的整体刚度，从而延长结构的自振周期，减小地震作用下的反应。同时，这些空腔结构还可以起到一定的能量吸收作用。我特别欣赏书中对周期性墩柱在不同地震烈度下的动力响应模拟结果的呈现，这为我们进行桥梁的抗震设计提供了直观的参考数据。此外，书中对周期结构在桥梁健康监测和损伤评估方面的初步探讨，也为桥梁的长期安全运营提供了新的视角。
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