哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨工业大学土木工程学院结构力学教研室张金生结构力学教研室张金生20072007年年99月月结构动力学结构动力学结构动力学结构动力学目录目录第一章绪论第二章单自由度体系的振动分析第三章有限自由度体系的振动分析第四章实用计算方法第五章无限自由度体系的振动分析第六章动力有限元分析第七章分析动力学基础主要参考书主要参考书《结构动力学》R.克拉夫王光远等译高教出版社《结构动力学-理论及其在地震工程中的应用》AnilK.Chopra谢礼立等译高教出版社《结构动力学》邹经湘主编哈工大出版社《应用分析动力学》王光远编著科学出版社第一章绪论第一章绪论§1.11.1结构动力学的研究内容和任务结构动力学的研究内容和任务人类为了生产、生活的需要，需要采用天然或人工人类为了生产、生活的需要，需要采用天然或人工材料建造各种各样的建筑物和构筑物（结构）。这些建材料建造各种各样的建筑物和构筑物（结构）。这些建筑物在使用过程中要受到各种外界作用（荷载）。在这筑物在使用过程中要受到各种外界作用（荷载）。在这些作用下，结构会产生内力、变形等（反应）。为了节些作用下，结构会产生内力、变形等（反应）。为了节省造价、保证安全、提高寿命并有效地实现使用功能，省造价、保证安全、提高寿命并有效地实现使用功能，需要控制结构的反应，这就需要研究结构、作用、反应需要控制结构的反应，这就需要研究结构、作用、反应的关系。的关系。结构动力学是研究结构、动荷载、结构反应三者结构动力学是研究结构、动荷载、结构反应三者关系的学科。关系的学科。输入输入（动力荷载）（动力荷载）结构（系统）输出输出（动力反应）（动力反应）第一类问题：反应分析（结构动力计算）第一类问题：反应分析（结构动力计算）第二类问题：参数（或称系统）识别第二类问题：参数（或称系统）识别输入输入（动力荷载）（动力荷载）结构（系统）输出输出（动力反应）（动力反应）第三类问题：荷载识别。第三类问题：荷载识别。输入（动力荷载）结构（系统）输出（动力反应）当前结构动力学的研究内容为当前结构动力学的研究内容为::第四类问题：控制问题第四类问题：控制问题输入（动力荷载）结构（系统）输出（动力反应）控制系统（装置、能量）任务任务讨论结构在动力荷载作用下反应的分析方法。寻讨论结构在动力荷载作用下反应的分析方法。寻找结构固有动力特性、动力荷载和结构反应三者间的相互找结构固有动力特性、动力荷载和结构反应三者间的相互关系，即结构在动力荷载作用下的反应规律，为结构的动关系，即结构在动力荷载作用下的反应规律，为结构的动力可靠性（安全、舒适）设计提供依据。力可靠性（安全、舒适）设计提供依据。本课程主要介绍结构的反应分析本课程主要介绍结构的反应分析§1.21.2动荷载及其分类一.动荷载的定义大小、方向和作用点随时间变化大小、方向和作用点随时间变化;;在其作用下，结构在其作用下，结构上的惯性力与外荷比不可忽视的荷载。上的惯性力与外荷比不可忽视的荷载。自重、缓慢变化的荷载，其惯性力与外荷比很小，分析时仍视作静荷载。静荷只与作用位置有关，而动荷是坐标和时间的函数。二.动荷载的分类动荷载动荷载确定确定不确定不确定风荷载风荷载地震荷载地震荷载其他无法确定变化规律的荷载其他无法确定变化规律的荷载周期周期非周期非周期简谐荷载简谐荷载非简谐荷载非简谐荷载冲击荷载冲击荷载突加荷载突加荷载其他确定规律的动荷载其他确定规律的动荷载§1.31.3振动系统的力学模型及其分类振动系统的力学模型及其分类振动系统的基本参数：质量、阻尼、弹性。铝质与有机玻璃试件的自由振动试验一、离散系统、连续系统一、离散系统、连续系统二、线性系统、非线性系统二、线性系统、非线性系统三、确定性系统、非确定性系统三、确定性系统、非确定性系统§1.31.3振动系统的力学模型及其分类振动系统的力学模型及其分类振动系统的基本参数：质量、阻尼、弹性。§1.41.4结构动力分析中的自由度一一..自由度的定义自由度的定义确定体系中所有质量位置所需的独立坐标数，称作体系的动力自由度数。确定体系中所有质...
