洪嘉振教授专注于多体系统动力学的研究与教学,尤其擅长复杂机械系统的建模和仿真,在该领域内享有盛誉。
本书是教育部研究生工作办公室推荐的研究生教学用书。它涵盖了航空航天器、机器人、车辆、兵器与机构等复杂机械系统的力学模型——多体系统的研究内容。书中汇集了国内外计算多体系统动力学领域的成熟研究成果,以及作者及其研究团队在过去17年内的主要科研成果,并按照作者的观点进行分类整理,全面覆盖了多刚体系统和柔性多刚体系统的动力学研究方法。
本书在阐述理论推导、数值处理与软件实现三个方面力求相互贯通。全书分为四部分:第一篇介绍数学基础、刚体运动学及动力学以及数值方法;第二篇探讨多体系统拓扑结构的描述,基于拉格朗日坐标的多刚体系的动力学方程建立及其计算和编程要点;第三篇则深入讨论笛卡尔坐标下的多刚体系表述方式、系统约束条件分析与处理技术,并详细推导带拉格朗日乘子的动力学方程式及其实现方法;第四篇聚焦于混合了刚体和柔性元件的复杂动力学问题,包括变形物体的有限元离散化技术和基于不同坐标的运动正向递归关系、系统动力学方程组以及开环与闭环条件下的计算策略。
本书适用于高等工科院校力学、机械工程、航空航天工程等专业的研究生教学,并可供相关领域的本科生高年级学生及教师和研究人员参考。作者洪嘉振教授于1944年出生,毕业于清华大学并获得上海交通大学硕士学位,在多体系统动力学领域有多年的研究经验与成就。