基于压电材料的振动控制:从宏观系统到微纳米系统 (美)内德·贾里里(Nader Jalili) 著;赵丹,刘少刚,冯立锋 译 2025 chm pdf kindle rb azw3 下载 115盘

《基于压电材料的振动控制:从宏观系统到微纳米系统》介绍了活性材料的基本概念，重点介绍了压电材料和压电陶瓷，广泛讨论了在各种振动控制系统中所用到的压电材料和结构，包括机械振动分析与控制的基础知识以及压电传感器和作动器等内容。《基于压电材料的振动控制:从宏观系统到微纳米系统》还介绍了基于压电材料的微机电系统（MEMS）和纳米机电系统（NEMS）的建模、控制与实现方面的近期新研究进展。《基于压电材料的振动控制:从宏观系统到微纳米系统》内容还包括：实际系统中作动器和传感器的结构以及可供读者参考的一些应用案例；连续系统的振动；其他几种较为重要的智能材料，如形状记忆材料、电流变液和磁流变液等。

第Ⅰ部分 机械振动综述

第1章 引言

1.1 智能结构简介

1.2 振动控制的概念

1.2.1 隔振与吸振

1.2.2 吸振与振动控制

1.2.3 振动控制系统的分类

1.3 动力学系统的数学模型

1.3.1 线性和非线性模型

1.3.2 集中参数与分布参数模型

总结

第2章 集中参数系统的振动介绍

2.1 线性离散系统的振动特征

2.2 单自由度系统的振动

2.2.1 时域响应特性

2.2.2 频率响应函数

2.3 多自由度系统的振动

2.3.1 特征值问题和模态矩阵表示法

2.3.2 经典阻尼系统

2.3.3 非比例阻尼

2.4 离散系统振动分析实例

总结

习题

第3章 变分力学简介

3.1 变分法概述

3.1.1 变分法概念

3.1.2 变分算子8特性

3.1.3 变分法的基本定理

3.1.4 泛函的约束极小化

3.2 变分力学概述

3.2.1 功能原理和扩展的Hamilton原理

3.2.2 欧拉方程在动力学分析中的应用

3.3 运用解析法进行运动学方程推导的步骤

总结

习题

第4章 分布参数系统振动分析的一种统一方法

4.1 变形体的平衡状态和运动学模型

4.1.1 平衡微分方程

4.1.2 应变位移关系

4.1.3 应力—应变本构关系

4.2 变形体的虚功原理

4.3 连续系统振动实例

4.3.1 杆的纵向振动

4.3.2 梁的横向振动

4.3.3 板的横向振动

4.4 连续系统的特征值问题

4.4.1 分离变量法

4.4.2 模态正交性

4.4.3 特征函数展开法

总结

习题

第Ⅱ部 分基于压电村科的振动控制系统

第5章 智能材料综述

5.1 压电材料

5.1.1 压电效应的概念

5.1.2 压电材料的基本性能和本构模型

5.1.3 压电材料的实际应用

5.2 热释电材料

5.2.1 热释电材料的本构模型

5.2.2 常用的热释电材料

5.3 电流变液和磁流变液

5.3.1 电流变液

5.3.2 磁流变液

5.4 形状记忆合金

5.4.1 形状记忆合金的物理原理及特性

5.4.2 形状记忆合金的商业应用

5.5 电致伸缩材料和磁致伸缩材料

5.5.1 电致伸缩材料

5.5.2 磁致伸缩材料

总结

第6章 压电材料的物理原理和本构模型

6.1 压电原理

6.1.1 极化和压电效应

6.1.2 压电材料的晶体结构

6.2 压电材料的本构模型

6.2.1 预备知识和基本定义

6.2.2 本构关系

6.2.3 压电材料的非线性特性

6.3 压电材料的本构常量

6.3.1 一般关系

6.3.2 压电常数

6.4 压电结构材料的工程应用

6.4.1 压电陶瓷在机电系统中的应用

6.4.2 压电陶瓷驱动的位移放大策略

6.4.3 基于压电陶瓷的高精度微型电机

6.5 压电作动器和传感器

6.5.1 压电作动器／传感器的结构

6.5.2 压电作动器／传感器实例

6.6 压电系统的研究进展

6.6.1 压电式微操纵器

6.6.2 压电式微悬臂梁传感器

6.6.3 压电式平移纳米定位器

6.6.4 未来的发展方向和前景

总结

第7章 压电材料的迟滞特性

7.1 迟滞现象的来源

7.1.1 率无关和率相关迟滞

7.1.2 局部与非局部记忆特性

7.2 压电材料的迟滞非线性

7.3 压电材料的迟滞建模方法

7.3.1 唯象迟滞模型

7.3.2 本构迟滞模型

7.4 迟滞补偿技术

总结

第8章 压电系统建模

8.1 建模预备工作和假设

8.2 叠堆式压电作动器建模

8.2.1 无外加负载的叠堆式压电作动器

8.2.2 外加负载的叠堆式压电作动器

8.2.3 案例研究：叠堆式压电作动器振动分析

8.3 薄片式压电作动器建模

8.3.1 基于能量法的薄片式作动器建模

8.3.2 案例研究：压电驱动有源探针的振动分析

8.3.3 基于等效弯矩的薄片式作动器建模

8.4 二维压电驱动简介

8.4.1 基于能量法的二维压电驱动建模

8.4.2 基于等效弯矩的二维压电驱动建模

8.5 压电传感器的建模

8.5.1 叠堆式压电传感器

8.5.2 薄片式压电传感器

8.5.3 压电传感器的等效电路模型

总结

第9章 基于压电作动器和传感器的振动控制

9.1 振动控制的概念和预备知识

9.2 基于压电惯性作动器的主动吸振

9.2.1 主动共振吸振器

9.2.2 延时共振吸振器

9.3 基于PZT的主动振动控制

9.3.1 基于叠堆式压电作动器的振动控制

9.3.2 基于薄片式压电作动器的振动控制

9.4 基于压电材料的半主动振动控制系统

9.4.1 变刚度振动控制的概念简介

9.4.2 变刚度概念的实时实现

9.4.3 基于压电材料的变刚度振动控制

9.4.4 基于压电材料的变刚度控制实验

9.5 基于压电材料的自感知作动器

9.5.1 预备知识和背景

9.5.2 压电电容的自适应匹配策略

9.5.3 自感知作动器在质量检测上的应用

总结

……

第Ⅲ部分 基于压电村料的微纳米传感器和作动器

附录A 数学基础

附录B 部分定理的证明

参考文献

内德·贾里里，美国东北大学机械与工业工程系教授（波士顿，马萨诸塞州）。他于2009年加入东北大学，在此之前他是莱姆森大学机械工程系的副教授，并且是莱姆森大学智能结构和纳米机电系统实验室的创始成员之一。他的主要研究方向包括：压电作动器／传感器；分布参数系统的动力学建模和振动控制；微纳米机电作动器／传感器的动力学建模和控制以及在纳米尺度下微机电系统的控制与操纵。

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