1.機械振動の基本と解析法 1 |
1.1 調和振動 1 |
1.1.1 調和振動 1 |
1.1.2 フーリ二級数と調和解析 2 |
1.2 力と運動方程式 7 |
1.2.1 自由度と運動 7 |
1.2.2 復原力とばね定数 8 |
1.2.3 抵抗力と減衰係数 10 |
1.2.4 力の釣合による運動方程式 12 |
1.2.5 ラグランジュの運動方程式 13 |
1.3 運動方程式の解き方 17 |
1.3.1 定数変化の方法 17 |
1.3.2 ラプラス変換による解法 19 |
1.3.3 位相面による図式解不C 26 |
1.3.4 振幅位相徐変化の方法 30 |
1.3.5 逐次近似法 32 |
2.固有振動 35 |
2.1 有限自由度振動系の固有振動 35 |
2.1.1 1自由度ばね-質量系の固有振動 35 |
2.1.2 2自由度振動系の固有振動 39 |
2.1.3 n自由度振動系の固有振動 43 |
2.1.4 単振子の運動 48 |
2.2 無限自由度振動系の因有振動 50 |
2.2.1 棒の縦およびねじり振動,糸の横振動,気柱の振動 50 |
2.2.2 はりの横振動 58 |
2.2.3 膜の横振動 62 |
2.2.4 板の横振動 65 |
2.3 固有振動数の求め方 66 |
2.3.1 振動数方程式の近似解法 66 |
2.3.2 マトリックスによる逐次近似法 68 |
2.3.3 エネルギー法による近似解,レイリーの方法,リッツの方法,ガレルキンの方法 73 |
2.3.4 ホルツァーの方法 75 |
2.3.5 ダンカレーの方法 76 |
3.自由振動 80 |
3.1 1自由度振動系の自由振動 80 |
3.1.1 粘性減衰力が作用する系の自由振動 80 |
3.1.2 固体摩擦力が作用する系の自由振動 82 |
3.1.3 速度2乗型抵抗力が作用する系の自由振動 85 |
3.1.4 等価線型振動系 88 |
3.2 多自由度振動系の自由振動 91 |
3.2.1 粘性減衰吸振器系の自由振動 91 |
3.2.2 自動車上下振動系の自由振動 95 |
3.3 無限自由度振動系の自由振動 97 |
3.3.1 粘性減衰が作用する棒のねじり振動 97 |
3.3.2 粘性減衰が作用する片持はりの横振動 100 |
4.強制振動 103 |
4.1 1自由度振動系の強制振動 103 |
4.1.1 粘性減衰振動系の力による強制振動 103 |
4.1.2 粘性減衰振動系の変位による強制振動 108 |
4.1.3 固体摩擦減衰振動系の強制振動 112 |
4.1.4 非線型振動系の強制振tlg 115 |
4.2 多自由度振動系の強制振動 117 |
4.2.1 2自由度減衰振動系の強制振動 117 |
4.2.2 粘性減衰吸振器 120 |
4.2.3 固体摩擦吸振器 124 |
4.2.4 ダイナミックダンパ 129 |
4.2.5 自動車の上下強制振動とショックアブソーバ 131 |
4.2.6 機械系の強制振動と防振支持 133 |
4.3 無限自由度振動系の強制振動 139 |
4.3.1 棒の回転力および変化による強制ねじり振動 139 |
4.3.2 はりの力および変位による強制横振動 141 |
5.過渡振動 144 |
5.1 有限自由度振動系の過渡振動 144 |
5.1.1 1自由度振動系の一般外力による運動 144 |
5.1.2 単位スチップ函数と単位インパルス函数に対する応答 146 |
5.1.3 2自由度振動系の過渡振動 153 |
5.1.4 自動車の路面突起乗起えによる過渡振動 157 |
5.1.5 内燃機関の弁の跳り 160 |
5.2 無限自由振動系の過渡振動 163 |
5.2.1 無限自由度系の一般外力による振動 163 |
5.2.2 棒の周期的回転力および変位によるねじり振動 165 |
5.2.3 片持はりの周期的外力および変位による横振動 166 |
5.2.4 衝撃による棒の縦振動とはりの横振動 168 |
6.安定問題と自励振動 171 |
6.1 安定判別 171 |
6.1.1 負減衰と自励振動 171 |
6.1.2 ラウス・フルビッツの安定判別 175 |
6.1.3 マシューの方程試と安定判別 179 |
6.1.4 周期運動の安定とリミットサイクル 185 |
6.2 自励振動 190 |
6.2.1 摩擦による自励振動 190 |
6.2.2 マシュー型振動系の振動特性とバンタグラフの運動198 |
6.2.3 調速機の跳り 204 |
6.2.4 ポペット形弁の振動 207 |
6.2.5 非線型復原力系の強制振動と分数次振動の安定 210 |
6.2.6 非線型源衰力系の振動特性 215 |
6.2.7 サージタンク水面の振動とポンプのサージング 218 |
7.振動源とその力学的性質 222 |
7.1 往復機械 222 |
7.1.1 往復機構の運動と慣性力およびモーメント 222 |
7.1.2 多シリンダ機関の支持体に伝達される力およびモーメント 228 |
7.1.3 クランク回転力 235 |
7.1.4 クランク軸のねじり振動 237 |
7.2 回転機械 241 |
7.2.1 回転軸のねれ回り運動と危険速度 241 |
7.2.2 危険速度に及ぼすジャイロモーメントの影響 245 |
7.2.3 回転軸の2次的なふれ回り運動 249 |
7.2.4 回転軸にはたらく抵抗と自励的なふれ回り 253 |
7.2.5 回転軸の不釣合慣性力と支持体に伝達される力およびモーメント 257 |
7.3 不規則振動源 261 |
7.3.1 定常不規則過程 261 |
7.3.2 定常不規則振動の応答 263 |
7.3.3 現場振動の測定と解析 265 |
引用文献 271 |
参考図書 273 |
索引 275 |