邢譽峰、劉波編著的這本《板殼自由振動的精確解(精)》包含了各向同性和正交各向異性Kirchhoff板(薄板)、Ressiner-Mindlin板(一階剪切板或中厚板)和Donnell圓柱薄殼自由振動的精確解,其中主要內容為作者利用分離變量法得到的最新研究成果。
第1章主要介紹了各向同性矩形薄板自由振動的精確解,包括過去普遍認為難以求解的鄰邊固支、三邊固支和四邊固支矩形薄板的精確解。第2章主要介紹了一組對邊簡支各向同性矩形板面內自由振動的所有精確解,其中非簡支對邊為非對稱邊界時的精確解是過去不存在的。第3章主要介紹了各向同性矩形剪切板自由振動的精確解,包括一組對邊簡支矩形板的精確解,還介紹了作者得到的簡支與固支邊界任意組合情況矩形板的簡化封閉解。第4章和第6章分別介紹了殼體的一般理論和正交各向異性板殼理論。第5章主要介紹了在各種經典邊界條件下各向同性Donnell封閉圓柱薄殼自由振動的精確解,還介紹了作者得到的不存在漏頻問題的薄膜近似解,過去普遍認為這些顯式的精確解和薄膜近似解形式復雜並且難以得到。
第7章主要介紹了正交各向異性矩形薄板自由振動和矩形板面內自由振動的精確解。第8章主要介紹了正交各向異性矩形剪切板自由振動的精確解。第9章主要介紹了正交各向異性Donnell封閉圓柱薄殼自由振動的精確解,還包括簡化封閉解。其中第7章至第9章介紹都是作者的研究成果。
為了便於讀者閱讀和應用,書中還給出了部分本征解的MATLAB推導程序和本征方程的求解程序。
本書可以作為高等院校力學專業高年級本科生、研究生,以及相關科研人員和工程技術人員的參考書。
邢譽峰,北京航空航天大學教授、博士研究生導師、固體力學研究所所長。現擔任中國振動工程學會副理事長、北京振動工程學會副理事長、中國力學學會計算力學委員會委員,擔任《振動工程學報》副主編、《航空學報》和《振動與沖擊》學報編委。主編兩本北京市高等教育精品教材《工程振動基礎》和《計算固體力學原理與方法》。曾被評選為北京市高等學校青年學科帶頭人,北京市高等學校骨干教師。主要從事結構動力學理論與方法、周期復合材料結構多尺度算法和計算固體力學方法等方面研究工作。現主持國家自然科學基金和國家重大科技專項等項目。
目錄
第1章 薄板橫向自由振動精確解
1.1 薄板橫向自由振動方程
1.2 四邊簡支矩形薄板
1.3 一組對邊簡支矩形薄板
1.4 四邊為簡支和固支任意組合的矩形薄板
1.4.1 精確解
1.4.2 頻率方程的數值解法
1.4.3 算例
1.5 圓形薄板
1.5.1 精確解
1.5.2 算例
附錄
參考文獻
第2章 平板面內自由振動的精確解
2.1 平板面內自由振動方程
2.2 四邊簡支矩形板
2.3 一組對邊簡支矩形板
2.3.1 對邊x=0和α簡支
2.3.2 對邊y=0和b為任意邊界
2.3.3 本征值方程和數值結果
2.4 圓形板
附錄
參考文獻
第3章 各向同性中厚板橫向自由振動的精確解
3.1 矩形中厚板橫向自由振動的微分方程
3.1.1 三個廣義位移的本征微分方程
3.1.2 兩個廣義位移的本征微分方程
3.1.3 本征值代數方程
3.1.4 邊界條件
3.2 四邊簡支矩形中厚板
3.3 一組對邊簡支矩形中厚板
3.3.1 通解
3.3.2 本征函數和本征方程
3.3.3 本征方程及其MATLAB推導
3.3.4 數值結果
3.4 矩形中厚板橫向自由振動的簡化封閉解
3.4.1 簡化邊界條件
3.4.2 本征方程及其MATLAB推導
3.4.3 本征方程的數值解法
3.4.4 數值結果
3.5 圓形中厚板
附錄
參考文獻
第4章 殼體的一般理論
4.1 曲線坐標與正交曲線坐標
4.2 正交曲線坐標中的彈性力學幾何方程
4.3 殼體的正交曲線坐標
4.4 殼體幾何方程
4.5 內力及物理方程
4.6 殼體平衡微分方程
4.7 殼體邊界條件
參考文獻
第5章 各向同性圓柱薄殼自由振動的精確解
5.1 圓柱薄殼自由振動微分方程
5.2 簡支封閉圓柱薄殼
5.3 非簡支邊界條件的封閉圓柱薄殼
5.3.1 本征方程及其推導MATLAB程序
5.3.2 數值結果
5.4 圓柱薄殼自由振動的簡化封閉解
附錄
參考文獻
第6章 各向異性板殼理論
6.1 各向異性彈性力學基礎
6.1.1 具有一個彈性對稱面的材料
6.1.2 正交各向異性材料
6.1.3 橫觀各向同性材料
6.1.4 各向同性材料
6.1.5 正交各向異性材料的工程彈性常數
6.1.6 平面應力狀態下單層復合材料的應力-應變關系
6.2 單層材料任意方向的應力-應變關系
6.3 層合薄板的剛度
6.3.1 基本假設
6.3.2 本構關系
6.3.3 對稱角鋪設層合板
6.3.4 對稱正交鋪設層合板
6.3.5 反對稱角鋪設層合板
6.3.6 反對稱正交鋪設層合板
6.4 各向異性一階剪切疊層板理論
6.5 各向異性疊層薄殼理論
參考文獻
第7章 正交各向異性薄板橫向和面內自由振動的精確解
7.1 正交各向異性薄板的橫向自由振動
7.1.1 邊界條件
7.1.2 分離變量解法
7.1.3 本征值方程和本征函數
7.1.4 頻率的求解方法
7.1.5 數值比較和討論
7.2 一組對邊簡支正交各向異性板的面內自由振動
7.2.1 邊界條件
7.2.2 面內振動的精確解
7.2.3 四邊簡支板
7.2.4 對邊簡支板
7.2.5 數值結果和討論
附錄
參考文獻
第8章 正交各向異性中厚板橫向自由振動的精確解
8.1 正交各向異性矩形中厚板的橫向自由振動
8.2 對邊簡支正交各向異性矩形中厚板
8.2.1 本征根和本征函數
8.2.2 四邊簡支情況
8.2.3 對邊簡支情況
8.2.4 結果比較
8.3 正交各向異性矩形中厚板的簡化封閉解
8.3.1 簡化封閉解
8.3.2 結果比較
附錄
參考文獻
第9章 正交各向異性圓柱薄殼自由振動的精確解
9.1 正交各向異性圓柱薄殼自由振動的微分方程
9.2 簡支正交各向異性圓柱薄殼
9.3 非簡支正交各向異性圓柱薄殼
9.3.1 本征函數的一般形式
9.3.2 本征方程和本征函數系數
9.3.3 數值結果
9.4 正交各向異性圓柱薄殼自由振動的簡化封閉解
9.4.1 簡化封閉解
9.4.2 數值結果
附錄
參考文獻
索引
1.1 薄板橫向自由振動方程
1.2 四邊簡支矩形薄板
1.3 一組對邊簡支矩形薄板
1.4 四邊為簡支和固支任意組合的矩形薄板
1.4.1 精確解
1.4.2 頻率方程的數值解法
1.4.3 算例
1.5 圓形薄板
1.5.1 精確解
1.5.2 算例
附錄
參考文獻
第2章 平板面內自由振動的精確解
2.1 平板面內自由振動方程
2.2 四邊簡支矩形板
2.3 一組對邊簡支矩形板
2.3.1 對邊x=0和α簡支
2.3.2 對邊y=0和b為任意邊界
2.3.3 本征值方程和數值結果
2.4 圓形板
附錄
參考文獻
第3章 各向同性中厚板橫向自由振動的精確解
3.1 矩形中厚板橫向自由振動的微分方程
3.1.1 三個廣義位移的本征微分方程
3.1.2 兩個廣義位移的本征微分方程
3.1.3 本征值代數方程
3.1.4 邊界條件
3.2 四邊簡支矩形中厚板
3.3 一組對邊簡支矩形中厚板
3.3.1 通解
3.3.2 本征函數和本征方程
3.3.3 本征方程及其MATLAB推導
3.3.4 數值結果
3.4 矩形中厚板橫向自由振動的簡化封閉解
3.4.1 簡化邊界條件
3.4.2 本征方程及其MATLAB推導
3.4.3 本征方程的數值解法
3.4.4 數值結果
3.5 圓形中厚板
附錄
參考文獻
第4章 殼體的一般理論
4.1 曲線坐標與正交曲線坐標
4.2 正交曲線坐標中的彈性力學幾何方程
4.3 殼體的正交曲線坐標
4.4 殼體幾何方程
4.5 內力及物理方程
4.6 殼體平衡微分方程
4.7 殼體邊界條件
參考文獻
第5章 各向同性圓柱薄殼自由振動的精確解
5.1 圓柱薄殼自由振動微分方程
5.2 簡支封閉圓柱薄殼
5.3 非簡支邊界條件的封閉圓柱薄殼
5.3.1 本征方程及其推導MATLAB程序
5.3.2 數值結果
5.4 圓柱薄殼自由振動的簡化封閉解
附錄
參考文獻
第6章 各向異性板殼理論
6.1 各向異性彈性力學基礎
6.1.1 具有一個彈性對稱面的材料
6.1.2 正交各向異性材料
6.1.3 橫觀各向同性材料
6.1.4 各向同性材料
6.1.5 正交各向異性材料的工程彈性常數
6.1.6 平面應力狀態下單層復合材料的應力-應變關系
6.2 單層材料任意方向的應力-應變關系
6.3 層合薄板的剛度
6.3.1 基本假設
6.3.2 本構關系
6.3.3 對稱角鋪設層合板
6.3.4 對稱正交鋪設層合板
6.3.5 反對稱角鋪設層合板
6.3.6 反對稱正交鋪設層合板
6.4 各向異性一階剪切疊層板理論
6.5 各向異性疊層薄殼理論
參考文獻
第7章 正交各向異性薄板橫向和面內自由振動的精確解
7.1 正交各向異性薄板的橫向自由振動
7.1.1 邊界條件
7.1.2 分離變量解法
7.1.3 本征值方程和本征函數
7.1.4 頻率的求解方法
7.1.5 數值比較和討論
7.2 一組對邊簡支正交各向異性板的面內自由振動
7.2.1 邊界條件
7.2.2 面內振動的精確解
7.2.3 四邊簡支板
7.2.4 對邊簡支板
7.2.5 數值結果和討論
附錄
參考文獻
第8章 正交各向異性中厚板橫向自由振動的精確解
8.1 正交各向異性矩形中厚板的橫向自由振動
8.2 對邊簡支正交各向異性矩形中厚板
8.2.1 本征根和本征函數
8.2.2 四邊簡支情況
8.2.3 對邊簡支情況
8.2.4 結果比較
8.3 正交各向異性矩形中厚板的簡化封閉解
8.3.1 簡化封閉解
8.3.2 結果比較
附錄
參考文獻
第9章 正交各向異性圓柱薄殼自由振動的精確解
9.1 正交各向異性圓柱薄殼自由振動的微分方程
9.2 簡支正交各向異性圓柱薄殼
9.3 非簡支正交各向異性圓柱薄殼
9.3.1 本征函數的一般形式
9.3.2 本征方程和本征函數系數
9.3.3 數值結果
9.4 正交各向異性圓柱薄殼自由振動的簡化封閉解
9.4.1 簡化封閉解
9.4.2 數值結果
附錄
參考文獻
索引
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