Из предисловия к первому изданию............. 6
Предисловие ко второму изданию .............. 8
Глава I. Введение ..................... 9 '
§ 1. Колебания вокруг нас ............... 9
§ 2. О пользе и вреде механических колебаний .... И
Глава II. Колебания маятника.............. 18
§ 3. Как происходят колебания маятника? ...... 18
§ 4. Гармонические колебания ............. 22
§ 5. От чего зависят размах и продолжительность качания маятника................... 27
Глава III. Роль маятника в истории развития техники 30
§ 6. Маятник и часы................... 30
§ 7. Маятник и изучение формы Земли ........ 32
§ 8. Роль маятника в исследовании строения Земли 34
§ 9. Маятник и вращение Земли........... 35
Глава IV. Свободные колебания упруго закрепленного
груза......................... 40
§ 10. Деформация пружин ....... ........ 40
§11. Свободные колебания груза, поддерживаемого пружиной ........................ 44
§ 12. Колебания груза, лежащего на балке ...... 50
§ 13. Крутильные колебания диска на валу ...... 55
§ 14. Другие примеры гармонических колебаний .... 57
§ 15. Сложение гармонических колебаний........ 63
§ 16. Затухание свободных колебаний.......... 69
Глава V. Свободные колебания упругих тел....... 73
§ 17. Колебания связанных систем ........... 73
§ 18. Колебания струн .................. 76
§ 19. Изгибные колебания валов и балок........ 80
из § 20. Вибрации строительных конструкций....... 83
s к а .
Глава VI. Волны...................... 88
§ 21. Волновое движение................. 88
§ 22. Характеристики волнового движения....... 91
§ 23. Распространение волн................ 93
§ 24. Интерференция волн ................ 94
§ 25. Разновидности волновых процессов........ 96
Глава VII. Вынужденные колебания и явление резонанса 98
§ 26. Особенности вынужденных колебаний....... 98
§ 27. Резонанс...................... 106
§ 28. Критическая скорость вращающегося вала .... 112 § 29. О влиянии сопротивлений на вынужденные колебания ......................... 115
§ 30. Перекачка энергии при колебаниях сложных систем 119
Глава VIII. Другие виды механических колебаний . . . 124
§ 31. Нелинейные колебания............... 124
§ 32. Автоколебания.................... 127
§ 33. Параметрические колебания............ 133
Глава IX. Вредные действия колебаний......... 135
§ 34. Усталость материалов................ 135
§ 35. Колебания лопаток и дисков турбин....... 148
§ 36. Качка судов на волнах. Успокоители колебаний 153
§ 37. Вибрация судов................... 161
§ 38. Колебания мостов. Случаи катастроф....... 163
§ 39. Колебания экипажей................ 170
§ 40. Вибрация самолета................. 174
§ 41. Колебания линий электропередач. Галопирование 182
§ 42. Вибрации металлорежущих станков........ 185
§ 43. Землетрясения и сейсмостойкое строительство ... 191
§ 44. Разрушительные волны «цунами» ......... 202
Глава X. Использование колебаний в технике...... 204
§ 45. Работа поршневых машин ............. 204
§ 46. Индикаторы..................... 205
§ 47. Укладка бетона вибрированием.......... 207
§ 48. Вибрационное измельчение материалов...... 212
§ 49. Применение вибрирования при устройстве оснований сооружений................... 215
§ 50. Виброметод при проходке геологоразведочных
скважин ....................... 222
§ 51. Использование вибрирования в дорожном строительстве ....................... 223
§ 52. Вибротранспорт материалов и изделий...... 224
§ 53. Использование вибрации при литье........ 226
§ 54. Использование колебаний для сортировки сыпучих
материалов...................... 226
§ 55. Пневматические инструменты ........... 228
§ 56. Машины для испытания материалов и конструкций
на выносливость................... 231
§ 57. Измерение усилий в конструкциях струнным методом.......................... 236
4
Глава XI. Применение ультразвуковых колебаний .... 241
§ 58. Ультразвук ..................... 241
§ 59. Источники ультразвука............... 242
§ 60. Ультразвуковая дефектоскопия .......... 245
§ 61 Измерение расстояний и обнаружение препятст-
' вий.......................... 2f8
§ 62. Воздействие ультразвука на вещество ...... 250
§ 63. Перспективы применения ультразвука ...... 257
§ 64. Физиологическое действие колебаний....... 258
Глава XII. Приборы для измерения механических колебаний ......................... 26°
§ 65. Вибрографы, измерители частот и амплитуд колебания ......................... 260
§ 66. Осциллографы.................... 2Ьа
Литература........................... 275
ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ
С механическими колебаниями приходится встречаться в различных отраслях техники и в природе.
Во многих случаях колебания, возникающие в машинах, двигателях, в станках, на кораблях и самолетах, в зданиях и сооружениях, вредны и опасны. Нужно знать причины, вызывающие такие колебания, понимать, как они протекают, и предвидеть их последствия, для того чтобы предупредить или смягчить их вредное влияние.
Однако колебания не только приносят вред. В настоящее время научились широко пользоваться свойствами механических колебаний для различных целей: в приборостроении, в испытательных машинах, для укладки бетона и погружения свай с помощью вибраторов, для сортировки руды и сыпучих материалов, в пневматическом инструменте, в горном деле, в гидролокации и т. д.
Цель настоящей книги — познакомить широкий круг читателей с той ролью, которую играют механические колебания в разнообразных отраслях техники.
Книга не является учебником; в ней не дается систематическое изложение теории колебаний и совершенно не излагается математический аппарат этой теории.
Книга носит описательный характер; в ней обращено основное внимание на описание физического содержания наиболее интересных и важных явлений из области механических колебаний, на освещение их технической роли и значение для народного хозяйства. Авторы стремились 6
собрать в книге и систематизировать наиболее интересный с этой точки зрения материал, накопившийся в нашей богатой технической литературе.
Книга, вероятно, не свободна от недостатков; авторы обращаются к читателям с просьбой направлять в адрес Издательства свои замечания и пожелания.
Авторы приносят глубокую благодарность академикам Академии наук Украинской ССР Н. Н. Давиденкову и Г. Н. Савину и проф. Я. Г. Паповко за ценные замечания, сделанные при ознакомлении с рукописью.
Считаем необходимым отметить помощь, оказанную канд. техн. наук В. В. Хильчевским при подготовке рукописи к печати.
Цена: 100руб.
