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車用渦輪增壓器轉子動力學(第2版)

  • 作者：(德)雄·阮-舍費爾|責編:于航|譯者:曹貽鵬//劉晨//劉揚
  • 出版社：國防工業
  • ISBN：9787118135664
  • 出版日期：2026/03/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：269
人民幣：RMB 158 元      售價：元
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內容大鋼
    本書是聚焦車用渦輪增壓器轉子動力學領域的專業著作，圍繞小型化內燃機配套渦輪增壓器的核心技術展開系統闡述。
    全書共10章，從渦輪增壓基礎概念與熱力學特性切入，逐步延伸至增壓器振動特性、線性與非線性轉子動力學穩定性分析、軸承動力學、轉子動平衡、油膜軸承摩擦學等核心技術維度，同時配套介紹了增壓器試驗台設計方法，覆蓋從理論原理、數值計算到工程測試的全鏈條內容。書中結合分岔理論、坎貝爾圖分析等經典方法，納入浮環軸承動力學、油膜渦動、振動雜訊等工程熱點問題，輔以大量實測與計算實例，兼顧理論深度與工程實用性。
    本書可作為車輛工程、動力機械領域科研人員、工程師的專業參考用書，也適合高校相關專業師生開展轉子動力學學習時使用。
作者介紹
(德)雄·阮-舍費爾|責編:于航|譯者:曹貽鵬//劉晨//劉揚
    雄·阮-舍費爾，任職于德國戴姆勒（Daimler）和博世（Bosch）公司合資的EM-motive GmbH公司，是混合動力和電動車電機開發的高級主管。1985年，他在德國的卡爾斯魯厄理工學院獲得了工學學士和碩士學位，研究方向為流體力學中的非線性振動，並於1989年在同所大學以非線性熱力學、流體動力學為研究方向獲得博士學位。他加入博世公司后以技術主管身份參與了大量開發項目。2007-2013年，他在位於德國斯圖加特的博世馬勒渦輪增壓系統（BMTS）公司主持車用渦輪增壓器的轉子動力學、軸承和設計平台的研究。
目錄
第1章  渦輪增壓概述
  1.1  概述
  1.2  渦輪增壓器在小型化發動機中的應用
  1.3  增壓空氣壓力的調節
  1.4  小型發動機的進氣壓力需求
  參考文獻
第2章  渦輪增壓器熱力學
  2.1  熱力學特性
  2.2  壓氣機和渦輪的效率
  2.3  渦輪增壓器方程
  2.4  渦輪增壓器的響應時間
  2.5  增壓器匹配
  參考文獻
第3章  渦輪增壓器的振動
  3.1  概述
  3.2  渦輪增壓器的振動模態
  3.3  渦輪增壓器的振動特性
    3.3.1  頻域特性
    3.3.2  時域特性
  3.4  渦輪增壓器的線性振動和非線性振動
  3.5  轉子軌跡的測量
    3.5.1  渦流感測器工作原理
    3.5.2  轉子軌跡測量
    3.5.3  轉子軌跡研究實例
  3.6  實例研究
  參考文獻
第4章  轉子動力學行為的穩定性分析
  4.1  概述
  4.2  線性轉子動力學的穩定性分析
    4.2.1  自由振動響應的特徵值
    4.2.2  特徵值計算實例
    4.2.3  基於勞斯-赫爾維茨（Routh-Hurwitz）判據的穩定性分析
  4.3  非線性轉子動力學的穩定性分析
    4.3.1  自治系統中的振動方程
    4.3.2  基於分岔理論的穩定性分析
    4.3.3  霍普夫分岔理論特性
    4.3.4  霍普夫分岔的分類
    4.3.5  分岔的坐標變換
    4.3.6  振動方程的雅可比矩陣
    4.3.7  亞臨界霍普夫分岔的研究實例
    4.3.8  奈馬克-薩克（Neimark-Sacker）環面分岔的穩定性
    4.3.9  非自治系統的振動方程
  參考文獻
第5章  渦輪增壓器的線性轉子動力學
  5.1  概述
  5.2  線性轉子動力系統的振動響應
  5.3  柔性轉子的軸承力
  5.4  轉子系統的陀螺效應
  5.5  渦輪增壓器的振動方程
  5.6  加速過程的瞬態響應

  5.7  基於坎貝爾圖的頻率分析
  5.8  線性轉子動力學計算
  參考文獻
第6章  渦輪增壓器的軸承動力學
  6.1  概述
  6.2  雷諾方程
  6.3  斯特里貝克曲線對應的潤滑方式
  6.4  推力軸承
    6.4.1  工作原理
    6.4.2  轉子推力載荷計算
    6.4.3  推力軸承設計
    6.4.4  推力軸承的影響參數
  6.5  徑向滑動軸承
    6.5.1  油膜軸承理論
    6.5.2  軸頸上的非線性軸承力
    6.5.3  浮環軸承
    6.5.4  浮環軸承的影響參數
  6.6  滾動軸承
    6.6.1  滾動軸承的特性
    6.6.2  帶擠壓油膜阻尼器的球軸承
    6.6.3  軸承缺陷相關頻率
  參考文獻
第7章  渦輪增壓器的非線性轉子動力學
  7.1  轉子動力學的邊界條件
  7.2  帶有浮環軸承的轉子振動方程
  7.3  同步振動和非同步振動
  7.4  瀑布圖中的頻率分析
  7.5  渦輪增壓器的油膜渦動和油膜振蕩
    7.5.1  油膜渦動的根本原因
    7.5.2  失穩閾值
  7.6  振動調製
    7.6.1  非線性振動系統響應
    7.6.2  調製邊帶頻率
  7.7  車用渦輪增壓器的空氣雜訊
    7.7.1  雜訊的分類
    7.7.2  不平衡嘯叫雜訊和油膜渦動雜訊
  7.8  離散傅里葉變換中的混疊和奈奎斯特頻率
    7.8.1  離散傅里葉變換
    7.8.2  離散傅里葉變換中的混疊
    7.8.3  奈奎斯特頻率
  7.9  非線性轉子動力學的計算
    7.9.1  兩相雷諾潤滑方程
    7.9.2  非線性轉子動力學計算結果
  參考文獻
第8章  渦輪增壓器的轉子動平衡
  8.1  進行轉子動平衡的原因
  8.2  轉子動平衡的分類
  8.3  剛性轉子的兩平面低速動平衡
  8.4  柔性轉子的兩平面高速動平衡
    8.4.1  振型平衡理論

    8.4.2  影響係數法
    8.4.3  振型平衡法和影響係數法的對比
  參考文獻
第9章  油膜軸承中的應用摩擦學
  9.1  概述
  9.2  潤滑油特性
  9.3  潤滑油的高溫、高剪切黏度
  9.4  潤滑油黏度指數
  9.5  斯特里貝克（Stribeck）曲線
  9.6  表面紋理參數
    9.6.1  表面高度形貌
    9.6.2  表面摩擦學參數
  9.7  軸承的彈性和塑性變形
    9.7.1  正應力
    9.7.2  剪應力
    9.7.3  軸承摩擦力
    9.7.4  軸承摩擦功
    9.7.5  莫爾應力圓圖
  9.8  油膜軸承的磨損機理
  參考文獻
第10章  渦輪增壓器試驗台設計
  10.1  概述
  10.2  內燃機的市場分析
  10.3  壓氣機和渦輪葉輪的尺寸計算
  10.4  轉軸直徑的計算
  10.5  增壓器試驗台的軸承殼和轉子系統結構設計
  參考文獻
附錄A  慣性坐標與進動坐標的變換
附錄B  計算常用對數值X對應的值x
附錄C  帶復係數的特性方程求解
附錄D  正態分佈密度函數和概率函數
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