機械振動學(xué)復(fù)習(xí)試題-免費閱讀
【正文】 （5分）、（19分）圖2所示為3自由度無阻尼振動系統(tǒng)。 （7分）答：如果系統(tǒng)的第j個自由度沿其坐標(biāo)正方向有一個單位位移，其余各個自由度的位移保持為零，為保持系統(tǒng)這種變形狀態(tài)需要在各個自由度施加外力，其中在第i個自由度上施加的外力就是kij。（2分）從能量、運動、共振等角度簡述阻尼對單自由度系統(tǒng)振動的影響。 周期運動的最簡單形式是（簡諧運動），它是時間的單一（正弦）或（余弦）函數(shù)。輪2的輪緣上連接一剛度為k的彈簧，輪1的輪緣上有軟繩懸掛質(zhì)量為m的物體，求： 1）系統(tǒng)微振的固有頻率；（10分）圖12）系統(tǒng)微振的周期；（4分）。答案：線性振動；隨機振動；自由振動； 勢能；動能；阻尼簡諧運動；正弦；余弦線性剛度；質(zhì)量頻響函數(shù)；傳遞函數(shù)往復(fù)彈性二、簡答題（本題40分，每小題10分） 簡述振動系統(tǒng)的實際阻尼、臨界阻尼、阻尼比的聯(lián)系與區(qū)別。(15分)求如圖3所示的三自由度彈簧質(zhì)量系統(tǒng)的固有頻率和振型。 簡述剛度矩陣[K]的元素的意義。比如：單擺振動是確定性振動，汽車在路面行駛時的上下振動是隨機振動。（二）一、 填空題（本題15分，1空1分）機械振動是指機械或結(jié)構(gòu)在（靜平衡）附近的（彈性往復(fù)）運動。（10分） 共振具體指的是振動系統(tǒng)在什么狀態(tài)下振動？簡述其能量集聚過程？（10分） 多自由系統(tǒng)振動的振型指的是什么？（10分）K2IK1K3三、計算題（本題30分） 求圖1系統(tǒng)固有頻率。（一）一、 填空題（本題15分，每空1分）不同情況進行分類，振動(系統(tǒng))大致可分成，（ ）和非線性振動；確定振動和（ ）；（ ）和強迫振動；周期振動和（ ）；（ ）和離散系統(tǒng)。（10分）圖1 圖2所示為3自由度無阻尼振動系統(tǒng)。按不同情況進行分類，振動系統(tǒng)大致可分成，線性振動和（非線性振動）；確定性振動和隨機振動；自由振動和和（強迫振動）；周期振動和（非周期振動）；（連續(xù)系統(tǒng)）和離散系統(tǒng)。 簡述簡諧振動周期、頻率和角頻率（圓頻率）之間的關(guān)系。答：如果系統(tǒng)的第j個自由度沿其坐標(biāo)正方向有一個單位位移，其余各個自由度的位移保持為零，為保持系統(tǒng)這種變形狀態(tài)需要在各個自由度施加外力，其中在第i個自由度上施加的外力就是kij。(25分)（設(shè) ）：1)對系統(tǒng)施加力P，則兩個彈簧的變形相同為，但受力不同，分別為： 由力的平衡有： 故等效剛度為： 2)對系統(tǒng)施加力P，則兩個彈簧的變形為： ，彈簧的總變形為： 故等效剛度為：2. 解：取圓柱體的轉(zhuǎn)角為坐標(biāo)，逆時針為正，靜平衡位置時，則當(dāng)有轉(zhuǎn)角時，系統(tǒng)有： 由可知： 即： （rad/s）3．解：以靜平衡位置為原點，設(shè)的位移為廣義坐標(biāo)，系統(tǒng)的動能和勢能分別為 求偏導(dǎo)得到： 得到系統(tǒng)的廣義特征值問題方程： 和頻率方程： 即： 解得：和 所以：
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