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《机械动力学》讲述机械动力学的基础理论、建模、分析计算以及复杂机械系统的动力学问题。《机械动力学》分为9章，内容包括：振动基础知识、单自由度系统的振动、多自由度系统的振动、振动控制技术及其应用、基于AMESim的机械液压系统动力学分析、基于多体动力学动态仿真建模的系统；复杂机械系统动力学问题及几个典型案例，包括复杂系统动力学建模与仿真问题、机械-液压耦合的动力学问题与典型应用、电磁-机械耦合的动力学问题与典型应用、物理-数学混合的动力学问题与典型应用。

第1章  机械振动系统基础知识

1.1  振动的分类及表示方法

    1.2  机械振动系统的三要素和动力学模型

    1.3  振动实验

    第2章  单自由度机械系统的振动

2.1  单自由度系统的运动微分方程

    2.2  单自由度系统的自由振动

    2.3  等效单自由度系统

    2.4  对数衰减率及阻尼比的测定

    2.5  单自由度系统的强迫振动

    第3章  多自由度机械系统的振动

3.1  两自由度系统的运动微分方程

    3.2  两自由度系统的模态

    3.3  两自由度系统的强迫振动

    3.4  多自由度系统的运动微分方程、模态和强迫振动

    第4章  机械振动控制及其应用

4.1  抑制振源

    4.2  隔振技术

    4.3  减振技术

    4.4  振动主动控制

    4.5  注塑机合模机构的振动试

第5章  机械液压系统动力学分析

5.1  AMESIM简介

    5.2  振动压路机液压系统动力学分析

    5.3  汽车起重机起升机构液压系统动力学分析

    5.4  小型液压挖掘机动臂（下降）的液压系统动力学分析

    5.5  组合机床动力滑台液压系统动力学分析

    第6章  复杂系统动力学建模与仿真

6.1  多领域物理系统的建模方法

    6.2  多体动力学动态仿真建模的系统框架

    6.3  零部件运动约束识别建模

    6.4  优化设计中的仿真模型动态重建

    第7章  机械-液压耦合的动力学问题与应用

7.1  研究进展

    7.2  机械场中前模板结构的拓扑优化

    7.3  注射成型装备合模机构刚柔耦合动力学分析

    7.4  注射成型装备机械-液压耦合的多场仿真

    第8章  电磁-机械耦合的动力学问题与应用

8.1  研究背景

    8.2  低压断路器的基本结构、工作原理及数学模型

    8.3  低压断路器电磁-机械耦合仿真分析和参数检测

    第9章  物理-数学混合的动力学问题与应用

9.1  研究背景

    9.2  大型深低温精馏塔的数学仿真

    9.3  高效填料性能的物理仿真

    9.4  空分装备精馏系统物理-数学混合仿真

    符号表

参考文献

任彬，博士，博士后，上海大学副研究员，硕士生导师。2016年获得上海市青年东方学者计划资助。任彬作为负责人获得国家自然科学基金、浙江省公益性技术应用研究计划等5个项目资助。另外，作为主要研究人员参加并完成香港政府资助项目、国家重点基础研究发展计划（973计划）、国家863计划、国家科技重大专项、国家科技支撑计划等项目。并以作者和通讯作者在国内外重要学术期刊（SCI/EI刊源）发表论文14篇，现为Advanced Manufacturing Technology期刊的审稿人。

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编辑推荐

“创新应用型数字交互规划教材︱机械工程”是围绕“全国教育人才发展中长期规划（2010—2020年）”“中国制造2025”“制造业人才发展规划指南”等纲领性文件，在上海市机械专业教学指导委员会和上海市机械工程学会先进制造技术专业委员会的牵头、指导下，由上海科学技术出版社组织国内高等院校及国内外大型名企共同编写而成的一套将数字资源与纸质书交互融合的本科教材。该套教材的出版，立足于满足经济发展方式转变、产业结构转型升级急需的智能制造业创新型、复合型人才的需求，有望在一定程度上推动高等教育多样化发展、优化专业和课程结构、提高专业课程设置与产业结构的匹配程度、提升学生的学习能力和创新能力。教材特色如下：

1.创新课程设置，优化实践环节。充分考虑国家对智能制造人才培养的政策和制度层面的要求，改进传统教科书内容陈旧、滞后时代和行业发展的状况，植入企业的相关内容和案例，确保教材在内容上技术先进、工艺领先、案例新颖；并在每章开始增设与国际工程教育认证接轨的“学习成果达成要求”，明确学生应达成的能力要求，以进一步培养学生在专业学习领域的国际化视野。 

2.创新编写模式，实现产教研用融合。由高等院校、行业协会、学会、名企共同参与编写，充分发挥学科教学指导委员会和行业组织在教材建设中的作用，以企业需求为导向，内容技术互补、资源共享，突出专业和应用实践特色。

3.创新内容形式，优化教学方式。突破传统教材模式，依托增强现实（AR）等技术，将智能制造仿真场景、实验实训操作视频、材料显微组织放大图片、智能机器人技术演示动画、国内外名企案例展示等多种数字资源与纸质产品交互，以直观、形象、标准、泛在（便取）的方式提供给学生，帮助学生提升学习兴趣，改进学习效果，促进学习方式的变革。   

前言

在“中国制造

2025

”国家战略指引下，在“深化教育领域综合改革，加快现代职业教育体系建设，深化产教融合、校企合作，培养高素质劳动者和技能型人才”的形势下，我国高教人才培养领域也正在经历又一重大改革，制造强国建设对工程科技人才培养提出了新的要求，需要更多的高素质应用型人才，同时随着人才培养与互联网技术的深度融合，尽早推出适合创新应用型人才培养模式的出版项目势在必行。教科书是人才培养过程中受教育者获得系统知识、进行学习的主要材料和载体，教材在提高人才培养质量中起着基础性作用。目前市场上专业知识领域的教材建设，普遍存在建设主体是高校，而缺乏企业参与编写的问题，致使专业教学教材内容陈旧，无法反映行业技术的新发展。本套教材的出版是深化教学改革，践行产教融合、校企合作的一次尝试，尤其是吸收了较多长期活跃在教学和企业技术一线的专业技术人员参与教材编写，有助于改善在传统机械工程向智能制造转变的过程中，“机械工程”这一专业传统教科书中内容陈旧、无法适应技术和行业发展需要的问题。

另外，传统教科书形式单一，一般形式为纸媒或者是纸媒配光盘的形式。互联网技术的发展，为教材的数字化资源建设提供了新手段。本丛书利用增强现实（

AR

）技术，将诸如智能制造虚拟场景、实验实训操作视频、机械工程材料性能及智能机器人技术演示动画、国内外名企案例展示等在传统媒体形态中无法或很少涉及的数字资源，与纸质产品交互，为读者带来更丰富有效的体验，不失为一种增强教学效果、提高人才培养的有效途径。

本套教材是在上海市机械专业教学指导委员会和上海市机械工程学会先进制造技术专业委员会的牵头、指导下，立足国内相关领域产学研发展的整体情况，来自上海交通大学、上海理工大学、同济大学、上海大学、上海应用技术大学、上海工程技术大学等近

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所院校制造业学科的专家学者，以及来自江浙沪制造业名企及部分国际制造业名企的专家和工程师等一并参与的内容创作。本套创新教材的推出，是智能制造专业人才培养的融合出版创新探索，一方面体现和保持了人才培养的创新性，促使受教育者学会思考、与社会融为一体；另一方面也凸显了新闻出版、文化发展对于人才培养的价值和必要性。

中国工程院院士