www.mexanik.ru

ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ

С увеличением размеров и скоростей современных машин в инженерных расчетах становится все более и более важным решение задач, связанных с колебаниями. Хорошо известно, что только на основе теории колебаний могут быть полностью выяснены такие практически важные проблемы, как уравновешивание машин, крутильные колебания валов и зубчатых передач, колебания турбинных лопаток и турбинных дисков, прецессия вращающихся валов, колебания рельсового пути и мостов под действием движущихся грузов, колебания фундаментов. Лишь при помощи этой теории можно установить наиболее удачные пропорции конструкций, отодвигающие эксплуатационные условия работы машин возможно дальше от условий возникновения больших колебаний.

В настоящей книге излагаются основы общей теории колебаний, причем ее приложения к решению технических задач иллюстрированы различными примерами, взятыми во многих случаях из практики наблюдений над колебаниями машин и сооружений в эксплуатации. При создании этой книги автор следовал лекциям по колебаниям, читанным им в 1925 г. для инженеров-механиков компании Вестингауз (Westinghouse Electric and Manufacturing Company), а также некоторым главам ранее опубликованной книги по теории упругости*) .

В общих чертих содержание книги следующее. Первая глава посвящена гармоническим колебаниям систем с одной степенью свободы. Рассмотрена общая теория свободных и вынужденных колебаний и показано применение этой теории к уравновешиванию машин и к виброизмерительным приборам. Далее рассмотрен приближенный метод Рэлея для исследования колебаний более сложных систем; этот метод применен к вычислению критических скоростей вращающихся валов переменного поперечного сечения.

Вторая глава содержит теорию негармонических колебаний систем с одной степенью свободы. Изложены приближенные методы исследования свободных и вынужденных колебаний таких систем. Исследован в деталях частный случай, когда жесткость системы изменяется во времени; результаты теории применены к исследованию колебаний электровозов с передачей спарниками.

В третьей главе рассмотрены системы с несколькими степенями свободы. Изложена общая теория колебаний таких систем и дано ее применение к таким инженерным задачам, как колебания экипажей, крутильные колебания валов, критические скорости вращения многоопорных валов, гасители колебаний.

Четвертая глава содержит теорию колебаний упругих тел. Рассмотрены задачи о продольных, крутильных и поперечных колебаниях призматических стержней, о колебаниях стержней переменного поперечного сечения, о колебаниях мостов, турбинных лопаток и изложена теория колебаний круговых колец, мембран, пластин и турбинных дисков.

В приложении дано краткое описание наиболее важной виброизмерительной аппаратуры, которая применяется при экспериментальных исследованиях колебаний.

Автор глубоко благодарен руководству компании Вестингауз, которая дала ему возможность уделить значительное время работе над рукописью и использовать в качестве примеров исследованные инженерами компании важные случаи колебаний машин. Он также пользуется случаем, чтобы поблагодарить многочисленных друзей, в различных формах содействовавших написанию книги, в особенности Дж. М. Лессельса, Дж, Ормондройда и Дж. П. Ден-Гартога, которые полностью прочли рукопись и дали много существенных советов. Он обязан также Ф. К. Виларму за изготовление чертежей и компании Ван-Ностранд за заботу об издании этой книги.

С. Тимошенко

Анн Арбор, Мичиган,
22 мая 1928 г.


*) Теория упругости, т. II, 1916, СПб.


Назад, на страницу описания