Учебно-образовательная физико-математическая библиотека
Книга
Журавлев В.Ф., Климов Д.М. Прикладные методы в теории колебаний. М.: Наука, 1988
Аннотация: | Монография посвящена изложению современных методов исследования линейных и нелинейных колебательных систем. В основу анализа линейных систем положены эффективные алгоритмы, предложенные Б.В. Булгаковым. Основу нелинейного анализа составляет метод осреднения (метод двух масштабов). Рассматриваются современные направления развития теории возмущений, основанные на понятии одночленных групп Ли (метод Хори-Депри, его обобщения). Изложение иллюстрируется многочисленными конкретными примерами колебательных систем. Отдельная глава посвящена использованию методов теории колебаний для решения различных задач техники.
Для специалистов в области прикладной механики и точного приборостроения. | Оглавление: | ПРЕДИСЛОВИЕ....3
Глава первая. ЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ С ПОСТОЯННЫМИ КОЭФФИЦИЕНТАМИ....5
1. Основные понятия теории матриц....5
2. Блочные матрицы....8
3. Матрицы Кейли....9
4. Полиномиальные матрицы....13
5. Собственные движения линейной системы с линейными элементарными делителями....16
6. Общий случай собственных движений линейной системы....20
7. Приведение общего решения линейной системы к действительной форме....23
8. Список правил построения общего решения однородной системы линейных дифференциальных уравнений....26
9. Примеры собственных движений линейных систем... 28
10. Общий случай вынужденных движений линейных систем....31
11. Метод вариации постоянных Лагранжа в форме Булгакова....36
12. Список правил построения общего решения неоднородной системы линейных дифференциальных уравнений....42
13. Примеры построения общего решения неоднородных систем линейных уравнений....45
14. Метод нормальных координат Булгакова....48
15. Список правил перехода к нормальным координатам Булгакова....52
16. Пример использования нормальных координат Булгакова....55
17. Механические колебательные системы. Спектральные свойства....58
Глава вторая. НЕЛИНЕЙНЫЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ. МЕТОД ОСРЕДНЕНИЯ....72
18. Одночастотные системы. Первая стандартная форма....72
19. Математические основы метода осреднения....77
20. Построение высших приближений. Понятие об асимптотическом ряде....85
21. Введение малого параметра. Осреднение функций....90
22. Многочастотные системы. Резонанс....93
23. Квазилинейные системы....97
24. Существенно нелинейные системы....101
25. Лагранжев формализм....109
26. Метод осреднения в гироскопических системах....111
27. Осреднение в системах с ударными взаимодействиями....113
28. Об использовании обобщенных функций в задачах с ударными взаимодействиями....120
29. Метод двух масштабов....128
30. Примеры типичных постановок задач, решаемых методом осреднения....132
Глава третья. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ГРУПП ЛИ....139
31. Понятие группы....139
32. Группа Ли. Примеры....140
33. Инфинитезимальный оператор группы. Алгебра Ли....143
34. Однопараметрические группы. Теорема единственности....148
35. Уравнение Лиувилля. Инварианты. Собственные функции....151
36. Линейные уравнения с частными производными....156
37. Замена переменных. Канонические координаты....158
38. Формула Хаусдорфа. Группы симметрии....160
39. Принцип суперпозиции решений и разделение движений
в нелинейных системах....170
40. Продолжение оператора. Дифференциальные и интегральные инварианты....173
41. Уравнения, допускающие заданную группу....177
42. Симметрии уравнений в частных производных....181
43. Примеры....184
Глава четвертая. АСИМПТОТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ, ОСНОВАННЫЕ НА ПОНЯТИИ ГРУППЫ ЛИ....198
44. Метод Пуанкаре–Цейпеля....198
45. Метод Хори....201
46. Одночастотный метод осреднения на основе формулы Хаусдорфа....205
47. Многочастотные системы....214
48. Метод нормальной формы....224
49. Применение одночленных групп к построению нормальной формы....229
50. Метод касательных (оскулирующих) приближений....238
Глава пятая.
ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ В ЗАДАЧАХ ТЕХНИКИ....243
51. Существенно нелинейные вынужденные колебания гироскопа в кардановом подвесе....243
52. Вынужденные колебания гироскопа в окрестности неизолированного положения равновесия....255
53. Явление самосинхронизации в скоростных гироскопических опорах....263
54. Об устойчивости стационарных движений плоского тела в поле центральной силы....272
55. Эффект инертности упругих волн в симметричных упругих
телах....278
56. Прецессия стоячих волн во вращающемся упругом растяжимом кольце....288
57. Пространственная прецессия стоячих волн во вращающемся сферически симметричном упругом теле....292
58. Вынужденные колебания системы с двумя ударными парами....297
59. Ударный поглотитель колебаний....300
60. Виброударная система с ограниченным возбуждением....303
61. Волчок Лагранжа на подвижном основании. Ядерный магнитный резонанс....309
ЛИТЕРАТУРА....319
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ....322 |
|