1、按不同情况进行分类，振动系统大致可分成，线性振动和（非线性振动）；（确定性振动）和随机振动；自由振动和（强迫振动）；周期振动和（非周期振动）；（连续系统）和离散系统。
2、在离散系统中，弹性元件储存（势能），惯性元件储存（动能），（阻尼）元件耗散能量。
3、叠加原理是分析(线性振动系统)的振动性质的基础。
4．叠加原理在（线性振动系统）中成立；在一定的条件下，可以用线性关系近似（非线性关系）。
5．在振动系统中，弹性元件储存（势能），惯性元件储存（动能），（阻尼）元件耗散能量。
6、周期运动的最简单形式是（简谐运动），它是时间的单一（正弦）或（余弦）函数。7．周期运动可以用（简谐函数）的（级数）形式表示。
8．根据系统、激励与响应的关系，常见的振动问题可以分为（振动设计、系统识别、环境预测）三类基本课题。
9．随机振动中，最基本的数字特征有（均值、方差、自相关函数和互相关函数）；宽平稳随机振动过程指的是上述数字特征具有（与时间无关）特点；各态遍历过程是指任一样本函数在（时域）的统计值与其在任意时刻的状态的统计值相等。
10、机械振动是指机械或结构在（静平衡）附近的（弹性往复）运动。
11、(惯性)元件、(弹性)元件、(阻尼)元件是离散振动系统的三个最基本元素。
12、系统固有频率主要与系统的（刚度）和（质量）有关，与系统受到的激励无关。
13、单自由度系统无阻尼自由振动的频率只与（质量）和（刚度）有关，与系统受到的激励无关。
14、系统的脉冲响应函数和（频响函数）函数是一对傅里叶变换对，和（传递函数）函数是一对拉普拉斯变换对。
15、机械振动是指机械或结构在平衡位置附近的（往复弹性）运动。
16、简谐激励下单自由度系统的响应由（瞬态响应）和（稳态响应）组成。
17、单位脉冲力激励下，系统的脉冲响应函数和系统的（频响函数）函数是一对傅里叶变换对，和系统的（传递函数）函数是一对拉普拉斯变换对。
18、研究随机振动的方法是（数学统计），工程上常见的随机过程的数字特征有：（均值），（方差），（自相关函数）和（互相关函数）。
19根据系统、激励与响应的关系，常见的振动问题，可以分为( 振动设计) 、(系统识别)和( 环境预测)三类基本课题
1、多自由系统振动的振型指的是什么？（10分）
机械系统某一给定振动模态的振型，指在某一固有频率下，由中性面或中性轴上的点偏离其平衡位置的最大位移值所描述的图形。
2．机械振动系统的固有频率与哪些因素有关？关系如何？
机械振动系统的固有频率与系统的质量矩阵（2分）、刚度矩阵（2分）和阻尼有关（1分）
质量越大，固有频率越低；（2分）刚度越大，固有频率越高；（2分）阻尼越大，固有频率越低。
3．简述机械振动系统的实际阻尼、临界阻尼、阻尼比的联系与区别。（10分）实际阻尼是指振动系统的真实阻尼值，用于度量系统自身消耗振动能量的能力；（2分）临界阻尼是概念阻尼，是指一个特定的阻尼值（2分），大于或等于该阻尼值，系统的运动不是振动，而是一个指数衰运动；（3分）
阻尼比（相对阻尼系数）等于实际阻尼与临界阻尼之比。（3分）
4．简述无阻尼单自由度系统共振的能量集聚过程。（10分）无阻尼单自由度系统受简谐激励时，如果激励频率等于系统固有频率，系统将发生共振；（3分）
外力对系统做的功全部转成系统的机械能即振动的能量；（3分）
外力持续给系统输入能量，使系统的振动能量直线上升，振幅逐渐增大；（3分）
无阻尼系统共振时，需要一定的时间积累振动能量。（1分）
5. 简述线性多自由度系统动力响应分析方法。（10分）
多自由度系统在外部激励作用下的响应分析称为动力响应分析；（1分）
常用的动力响应分析方法有振型叠加法和变换方法（傅里叶变换和拉普拉斯变换）；（4分）
当系统的质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵可以同时对角化的时候，可以把系统的运动微分方程解耦，得到一组彼此独立的单自由度运动微分方程，求出这些单自由度微分方程的解后，采用振型叠加，即可得到系统的动力响应。（3分）
傅里叶变换或拉普拉斯变换就是对各向量做傅里叶变换和拉普拉斯变换，得到系统的频响函数矩阵或传递函数矩阵，然后进行傅里叶逆变换或拉普拉斯逆变换得到系统的响应。（2分）
6. 简述随机振动与确定性振动分析方法之间的不同点。 （5分）
一个振动系统的振动，如果对任意时刻，都可以预测描述它的物理量的确定的值，即振动是确定的或可以预测的，这种振动称为确定性振动。反之，为随机振动；（2分）
在确定性振动中，振动系统的物理量可以用随时间变化的函数描述。随机振动只能用概率统计方法描述。
7、简述确定性振动和随机振动的区别，并举例说明。
答：确定性振动的物理描述量可以预测；随机振动的物理描述量不能预测。比如：单摆振动是确定性振动，汽车在路面行驶时的上下振动是随机振动。
8、简述简谐振动周期、频率和角频率（圆频率）之间的关系。
答：21T f
π
ω==，其中T 是周期、ω是角频率（圆频率），f 是频率。 9、简述无阻尼固有频率和阻尼固有频率的联系，最好用关系式说明。
答：d ωω=，其中d ω是阻尼固有频率，n ω是无阻尼固有频率，ξ是阻
尼比。
10、简述非周期强迫振动的处理方法。
1)先求系统的脉冲响应函数，然后采用卷积积分方法，求得系统在外加激励下的响应；
2)如果系统的激励满足傅里叶变换条件，且初始条件为0，可以采用傅里叶变换的方法，求得系统的频响函数，求得系统在频域的响应，然后再做傅里叶逆变换，求得系统的时域响应；
3)如果系统的激励满足拉普拉斯变换条件，且初始条件不为0，可以采用拉普拉斯变换的方法，求得系统的频响函数，求得系统在频域的响应，然后再做拉普拉斯逆变换，求得系统的时域响应；
11、简述刚度矩阵[K]的元素,i j k 的意义。
答：如果系统的第j 个自由度沿其坐标正方向有一个单位位移，其余各个自由度的位移保持为零，为保持系统这种变形状态需要在各个自由度施加外力，其中在第i 个自由度上施加的外力就是kij 。2）系统动能函数对第i 个自由度和第j 个自由度的二阶偏导数之值等于k ij
12、简述线性变换[U]矩阵的意义，并说明振型和[U]的关系。
答：线性变换[U]矩阵是系统解藕的变换矩阵；[U]矩阵的每列是对应阶的振型。 13、简述线性系统在振动过程中动能和势能之间的关系。 答：线性系统在振动过程中动能和势能相互转换，如果没有阻尼，系统的动能和势能之和为常数。
14简述随机振动问题的求解方法，以及与周期振动问题求解的区别。
答：随机振动的振动规律只能用概率统计方法描述，因此，只能通过统计的方法了解激励和响应统计值之间的关系。而周期振动可以通过方程的求解，由初始条件确定未来任意时刻系统的状态。
15、什么是机械振动？振动发生的内在原因是什么？外在原因是什么？
答：机械振动是指机械或结构在它的静平衡位置附近的往复弹性运动。（3分）
振动发生的内在原因是机械或结构具有在振动时储存动能和势能，而且释放动能和势能并能使动能和势能相互转换的能力。（2分）
外在原因是由于外界对系统的激励或者作用。（2分）
16、从能量、运动、共振等角度简述阻尼对单自由度系统振动的影响。
答：从能量角度看，阻尼消耗系统的能力，使得单自由度系统的总机械能越来越小； 从运动角度看，当阻尼比大于等于1时，系统不会产生振动，其中阻尼比为1的时候振幅衰减最快（4分）；当阻尼比小于1时，阻尼使得单自由度系统的振幅越来越小，固有频
率降低，阻尼固有频率d ωω=（2分）
共振的角度看，随着系统能力的增加、增幅和速度增加，阻尼消耗的能量也增加，当阻尼消耗能力与系统输入能量平衡时，系统的振幅不会再增加，因此在有阻尼系统的振幅并不会无限增加。（4分）
17、简述无阻尼多自由度系统振型的正交性。
答：属于不同固有频率的振型彼此以系统的质量和刚度矩阵为权正交。其数学表达为：如果当s r ≠时，s r ωω≠，则必然有???==0}]{[}{0}]{[}{r T s r T s u K u u M u 。
18、用数学变换方法求解振动问题的方法包括哪几种？有什么区别？ 答：有傅里叶变换方法和拉普拉斯变换方法两种。（3分）
前者要求系统初始时刻是静止的，即初始条件为零；后者则可以计入初始条件。（4分） 19简述机械振动的定义和系统发生振动的原因。
1）定义：机械零件或部件在平恒位置附近的往复运动
2）原因：外因是激励与初始条件，内因是惯性元件与弹性元件之间发生能量交换 20共振具体指的是振动系统在什么状态下振动？简述其能量集聚过程？
1）振动系统受激励且激励频率接近系统固有频率的强迫振动会导致共振2）强迫力所做的功转化为系统的振动能，振幅（系统能量）随时间的延长而增加
21简述线性系统在振动过程中动能和势能之间的关系。
1）对无阻尼自由振动系统，动能E(t)与势能U(t)周期性等量交换，满足能量守恒条件，E+U=E max =U max =常数2）对有阻尼自由振动系统，系统动能E(t)与势能U(t) 周期性交换，但交换的能量随时间而衰减，系统减小的能量等于阻尼耗散的能量3）对于稳态的强迫振动系统强迫力所做的功等于阻尼耗散能，系统动能E(t)与势能U(t)周期性等量交换，
22、按激励的情况振动可分为哪几类（至少五类）。（5） 绪论
答：（答出5个）固有振动：无激励时系统所有可能的运动集合.固有振动不是现实的振动,它仅反映系统的固有属性
自由振动：系统在初始激励下或原有的激励消失后的振动。
强迫振动：系统在持续的外界激励作用下产生的振动
自激振动：系统受到由其自身运动诱发出来的激励作用而产生和维持的振动.
参数振动：激励因素以系统本身的参数随时间变化的形式出现的振动
随机振动：系统在非确定性的随机激励下所作的振动
23、振动中两个简谐振动的合成分几种情况，简单阐述其性质。（9） 第一章 答：1、两个相同频率的简谐振动的合成仍然是简谐振动，并且保振原来的频率
2、频率不同的两个简谐振动的合成不再是简谐振动，振动比为有理数时，合成为周期振动；频率比为无理数时，合成为非周期振动。
3、频率很接近的两个简谐振动的合成会出现“拍”的现象
24、阐述等效刚度和等效质量的概念。（6） 第二章
答：使系统在选定的坐标上产生单位位移而需要在此坐标方向上施加的力,叫做系统在这个坐标上的等效刚度
使系统在选定的坐标上产生单位加速度而需要在此坐标方向上施加的力,叫做系统在这个坐标上的等效质量
课本上的作业题
1-3写出图示系统的等效刚度表达式。当m =2.5kg ，k k 125210==?N /m ，k 35310=?N /m 时，求系统的固有频率。
k k k u
m
12
3
题1-3图
解：系统等效刚度为： m N k k k k k k k e 53
21321107.1)(?=+++= 系统的固有频率为：
s rad m
k e n /77.260==
ω 1-5 钢索的刚度为4105?N /m ，绕过定滑轮吊着质
量为1000kg 的物体以匀速0.5m /s 下降。若钢索
突然卡住，求钢索内的最大张力。
解：此问题等效于单自由度无阻尼系统的自由振
动
固有频率s rad m
k n /20==ω 初始条件是：s m u
u 5.0)0(,0)0(===νο& 则系统的振幅025.0)
0()0(222===+=k
m n u u a n νοωνοω& 故由振动引起的最大动张力N ka mg T T T 4211098.1?=+=+=
1-11 一质量为m 的单自由度系统，经试验测出其阻尼自由振动频率为d ω，在简谐激振力作用下位移共振的激振频率为ω。求系统的固有频率、阻尼系数和振幅对数衰减率。
解：位移共振时
221ξωω-=n
又21ξωω-=n d
那么222n d ωωω=-
阻尼比2
2222ωωω-==d n m m c
振幅对数衰减率22222121212
d ωωπξξπξπξ
δ-=-=-= 2-2 图示双复摆在(,)u u 12平面内微摆动，其中两个刚体质量分别为m 1和m 2，绕质心C 1和
C 2的转动惯量分别为J 1和J 2。试建立系统运动微分方程。
解：如右图所示，系统的动能为：
)2(21)(21)(2121)(2121212122222221122211222221221121211θθθθθθθθθ&&&&&&&&&lb m b m J J l m a m J b l m J a m T +++++=++++=
势能为：
222212121)(21θθgb m gl m ga m U ++= 代入Lagrange 方程后整理，得到矩阵形式的运动微分方程
22121112212222222()0000m a m l g J m a m l m lb m bg m lb J m b θθθθ+????++??????+=??????????+??
????????&&&& 2-3 求图示系统的固有频率和固有振型。
解：系统的运动微分方程为：
1122043002350u u m k k u u m k k -??????????+=??????????-????????
??&&&& 由关系式2()0ω-=K M φ
解得系统的两个固有频率分别为：
1211, 2k k m m ωω=
= 从而得两质量块的振幅比为： 121,1s s ==-
系统的固有振型为：
12122211,11??????==???
?-????
φφ
题2-2图
a b l u u 12
12C C 题2-3图
m m k k k u u 12322
1、质量弹簧系统，W= 150N，= 1cm，= 0.8cm，= 0.16cm。求阻尼系数c。(10) 第二章过阻尼例3
解：
由于ζ很小，
2、橡皮金属减振器在额定重量下静位移为1.6mm，用作航空仪表隔振。飞机振动范围20～200Hz；求：(1)最低隔振效率？(2)当隔振效率为50％时，对应的频率是多少？（15）
第三章第二类隔振例1
解：这是第二类隔振问题
（1）仪表隔振系统的固有频率为：
求用λ，由~λ曲线可见，
当λ>1以后λ越大（激励频率越高），隔振效果提高；因此最低隔振效率发生在f=20Hz处。
。忽略阻尼，则：
（2）若 , 则
由，得：；
则：
3、建立右图系统的运动微分方程（15）
解：受力分析：
高三物理第一轮复习《机械振动和机械波》 一、机械振动： （一）夯实基础： 1、简谐运动、振幅、周期和频率： （1）简谐运动：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动。 特征是：F=-kx,a=-kx/m （2）简谐运动的规律： ①在平衡位置：速度最大、动能最大、动量最大；位移最小、回复力最小、加速度最小。 ②在离开平衡位置最远时：速度最小、动能最小、动量最小；位移最大、回复力最大、加速度最大。 ③振动中的位移x 都是以平衡位置为起点的，方向从平衡位置指向末位置，大小为这两位置间的直线距离。加速度与回复力、位移的变化一致,在两个“端点”最大，在平衡位置为零，方向总是指向平衡位置。 ④当质点向远离平衡位置的方向运动时，质点的速度减小、动量减小、动能减小，但位移增大、回复力增大、加速度增大、势能增大，质点做加速度增大减速运动；当质点向平衡位置靠近时，质点的速度增大、动量增大、动能增大，但位移减小、回复力减小、加速度减小、势能减小，质点做加速度减小的加速运动。 ④弹簧振子周期：T= 2 (与振子质量有关,与振幅无关) （3）振幅A ：振动物体离开平衡位置的最大距离称为振幅。它是描述振动强弱的物理量, 是标量。 （4）周期T 和频率f ：振动物体完成一次全振动所需的时间称为周期T,它是标量，单位是秒；单位时间内完成的全振动的次数称为频率，单位是赫兹（Hz ）。周期和频率都是描述振动快慢的物理量，它们的关系是：T=1/f. 2、单摆： （1）单摆的概念：在细线的一端拴一个小球，另一端固定在悬点上，线的伸缩和质量可忽略，线长远大于球的直径，这样的装置叫单摆。 （2）单摆的特点： ○ 1单摆是实际摆的理想化，是一个理想模型; ○ 2单摆的等时性，在振幅很小的情况下，单摆的振动周期与振幅、摆球的质量等无关; ○3单摆的回复力由重力沿圆弧方向的分力提供，当最大摆角α<100 时，单摆的振动是简谐运动，其振动周期T= g L π 2。 （3）单摆的应用：○1计时器；○2测定重力加速度g=2 24T L π. 3、受迫振动和共振： （1）受迫振动：物体在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动，其振动频率和固有频率无关，等于驱动力的频率；受迫振动是等幅振动，振动物体因克服摩擦或其它阻力做功而消耗振动能量刚好由周期性的驱动力做功给予补充，维持其做等幅振动。 （2）共振：○1共振现象：在受迫振动中，驱动力的频率和物体的固有频率相等时，振幅最大，这种现象称为共振。 ○ 2产生共振的条件：驱动力频率等于物体固有频率。○3共振的应用：转速计、共振筛。 4、简谐运动图象： （1）特点：用演示实验证明简谐运动的图象是一条正弦（或余弦）曲线。 （2）简谐运动图象的应用： ①可求出任一时刻振动质点的位移。 ②可求振幅A ：位移的正负最大值。 ③可求周期T ：两相邻的位移和速度完全相同的状态的时间间隔。 ④可确定任一时刻加速度的方向。 ⑤可求任一时刻速度的方向。 ⑥可判断某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。 πm K
机械员通用与基础知识试卷 一、判断题(共20题，每题1分) 1.建设法规是由国家立法机关或其授权的行政机关制定的。 [答案] ( ) 2.建设部门规章是指住房和城乡建设部根据宪法规定的职责范围，依法制定各项规章或由住房和城乡建设部与国务院其他有关部门联合制定并发布的规章。[答案] ( ) 3.水泥是一种加水拌合成塑性浆体，能胶结砂、石等材料，并能在空气和水中硬化的粉状水硬性胶凝材料。 [答案] ( ) 4.一般碳钢中含碳量越低则硬度越高，强度也越高，塑性越好。 [答案] ( ) 5.在工程识图中，从物体的上方向下投影，在水平投影面上所得到的视图称为主视图。 [答案] ( ) 6.零件图的标注包括:画出全部尺寸线，注写尺寸数字，包括公差;标注表面粗糙度符号和形位公差。 [答案] ( ) 7.采用机械开挖基坑时，为避免破坏基底士，应在基底标高以上预留15~ 30cm 的土层由人工挖掘修整。 [答案] ( ) 8.常用的钢板桩有U型和乙型，还有直腹板式、H型和组合式钢板桩。 [答案] ( ) 9.二力平衡的充要条件是两个力大小相等、方向相反。 [答案] ( ) 10.平面汇交力系合成的结果是一个合力，合力的矢量等于力系中各力的矢量和。 [答案] ( ) 11.力作用在物体上会弓起物体形状和尺寸的改变，这些变化称为变形。[答案] ( ) 12.齿顶高是介于分度圆与齿根圆之间的轮齿部分的径向高度。 [答案] ( ) 13.螺纹连接由螺纹紧固件和连接件上的内外螺纹组成。 [答案] ( ) 14.换向阀是利用阀芯相对于阀体的相对运动，使油路接通、断开或变换液压油的流动方向，从而使液压执行元件启动、停止或改变运动方向。 [答案] ( )
《机械振动》单元测试题(含答案) 一、机械振动 选择题 1．如右图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O 点为平衡位置，在a 、b 两点之间做简谐运动，其振动图象如图乙所示．由振动图象可以得知( ) A ．振子的振动周期等于t 1 B ．在t ＝0时刻，振子的位置在a 点 C ．在t ＝t 1时刻，振子的速度为零 D ．从t 1到t 2，振子正从O 点向b 点运动 2．如图所示，在一条张紧的绳子上悬挂A 、B 、C 三个单摆，摆长分别为L 1、L 2、L 3，且L 1＜L 2＜L 3，现将A 拉起一较小角度后释放，已知当地重力加速度为g ，对释放A 之后较短时间内的运动，以下说法正确的是（ ） A ．C 的振幅比 B 的大 B ．B 和 C 的振幅相等 C ．B 的周期为2π 2 L g D ．C 的周期为2π 1 L g 3．如图所示的单摆，摆球a 向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b 发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不便．已知碰撞前a 球摆动的最高点与最低点的高度差为h ，摆动的周期为T ，a 球质量是b 球质量的5倍，碰撞前a 球在最低点的速度是b 球速度的一半．则碰撞后 A 56 T
B ．摆动的周期为 65 T C ．摆球最高点与最低点的高度差为0.3h D ．摆球最高点与最低点的高度差为0.25h 4．如图所示,甲、乙两物块在两根相同的弹簧和一根张紧的细线作用下静止在光滑水平面上,已知甲的质量小于乙的质量．当细线突然断开斤两物块都开始做简谐运动,在运动过程中（ ） A ．甲的最大速度大于乙的最大速度 B ．甲的最大速度小于乙的最大速度 C ．甲的振幅大于乙的振幅 D ．甲的振幅小于乙的振幅 5．如图所示，一端固定于天花板上的一轻弹簧，下端悬挂了质量均为m 的A 、B 两物体，平衡后剪断A 、B 间细线，此后A 将做简谐运动。已知弹簧的劲度系数为k ，则下列说法中正确的是（ ） A ．细线剪断瞬间A 的加速度为0 B ．A 运动到最高点时弹簧弹力为mg C ．A 运动到最高点时，A 的加速度为g D ．A 振动的振幅为 2mg k 6．用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度，用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆，水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。物体带动纸带一起向左运动时，让单摆小幅度前后摆动，于是在纸带上留下如图所示的径迹。图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图，径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ，用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1；C 、D 间的距离为x 2。已知单摆的摆长为L ，重力加速度为g ，则此次实验中测得的物体的加速度为（ ） A ． 212()x x g L π- B ． 212()2x x g L π- C ． 212()4x x g L π- D ． 212()8x x g L π-
A.轮廓度误差是轮廓的法向误差﹔ B.轮廓度误差与形状无关﹔ C. 单一要素的轮廓度控制外形的形状和位置﹔ D. 对关联要素的轮廓度其理想轮廓是唯一的﹒ 4. 对于测量垂直度的延伸公差带﹐应使用以下哪种要素进行比较 ( A ) A.组成中心要素﹔ B. 实际要素﹔ C. 理想要素﹔ D. 测得要素﹒ 5. 下列对测量误差的描述哪一项是错误的 ( B ) A. 误差是测量结果与真实值的差异﹐它分为人为误差和系统误差﹒ B. 使用功能量规检测可以消除测量误差. C. 测量结果及不可以排除人为误差﹐也不可以排除系统误差﹒ D. 测量误差是不受尺寸公差影响的﹒ 6. 对于不同的平面度误差评定方法, 产生争议应以下哪种方法为准 ( B ) A. 最小二乘法﹔ B. 最小条件法﹔ C. 三远点平面法﹔ D. 对角线平面法﹒ 7. 下列不属于公差原则的是 ( C ) A. 独立原则﹔ B. 最大实体原则﹔ C. 延伸公差带﹔ D. 包容原则﹒ 8. 以下对公差（带）的描述正确的是 ( A ) A.公差（带）表示了该尺寸可能的范围﹔ B.公差（带）是被测特征应形成的形状﹔ C.公差（带）只能控制被测特征的形状而不能控制被测特征的位置﹔ D.公差（带）只能控制被测特征的位置而不能控制被测特征的形状﹒ *9. 以下对位置度公差描述错误的是 ( D ) A.位置度公差是控制被测特征的位置的﹔ B.没有标注基准的轮廓度公差是形状公差而不是位置度公差﹔ C.位置公差包括定位公差﹑定向公差和跳动公差﹔ D.圆的位置度公差带的形状不可能是方的﹒ 10. 以下关于基准的描述错误的是 ( B ) A.基准可以是一个圆,也可以是一个平面或一条直线﹔
一、填空题 1、机械振动按不同情况进行分类大致可分成（线性振动）和非线性振动；确定性振动和（随机振动）；（自由振动）和强迫振动。 2、周期运动的最简单形式是（简谐运动），它是时间的单一（正弦）或（ 余弦）函数。 3、单自由度系统无阻尼自由振动的频率只与（质量）和（刚度）有关，与系统受到的激励无关。 4、简谐激励下单自由度系统的响应由（瞬态响应）和（稳态响应）组成。 5、工程上分析随机振动用（数学统计）方法，描述随机过程的最基本的数字特征包括均值、方差、（自相关函数）和（互相关函数）。 6、单位脉冲力激励下，系统的脉冲响应函数和系统的（频响函数）函数是一对傅里叶变换对，和系统的（传递函数）函数是一对拉普拉斯变换对。 2、在离散系统中，弹性元件储存( 势能)，惯性元件储存（动能），（阻尼）元件耗散能量。 4、叠加原理是分析（线性）系统的基础。 5、系统固有频率主要与系统的（刚度）和（质量）有关，与系统受到的激励无关。 6、系统的脉冲响应函数和（频响函数）函数是一对傅里叶变换对，和（传递函数）函数是一对拉普拉斯变换对。 7、机械振动是指机械或结构在平衡位置附近的（往复弹性）运动。 1．振动基本研究课题中的系统识别是指根据已知的激励和响应特性分析系统的性质，并可得到振动系统的全部参数。（本小题2分） 2．振动按激励情况可分为自由振动和强迫振动两类。（本小题2分）。 3．图（a）所示n个弹簧串联的等效刚度= k ∑ = n i i k1 1 1 ；图（b）所示n个粘性阻尼串联的等效粘 性阻尼系数= e C ∑ = n i i c1 1 1 。（本小题3分） （a）（b） 题一 3 题图 4．已知简谐振动的物体通过距离静平衡位置为cm x5 1 =和cm x10 2 =时的速度分别为s cm x20 1 = &和s cm x8 2 = &，则其振动周期= T；振幅= A10.69cm。（本小题4分） 5．如图（a）所示扭转振动系统，等效为如图（b）所示以转角 2 ?描述系统运动的单自由度 系统后，则系统的等效转动惯量= eq I 2 2 1 I i I+，等效扭转刚度= teq k 2 2 1t t k i k+。（本小题4分）
高一物理机械运动、位移典型例题 [例1]甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是[] A.甲向上、乙向下、丙不动 B.甲向上、乙向上、丙不动 C.甲向上、乙向上、丙向下 D.甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢 [分析]电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参照物.甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动.同理，乙相对甲在向上运动，说明乙对地面也是向上运动，且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或以比甲、乙都慢的速度在向上运动，丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动. [答] B、C、D. [例2]下列关于质点的说法中，正确的是[] A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点 C.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点 D.只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点 [分析] 一个实际物体能否看成质点，跟它体积的绝对大小、质量的多少以及运动速度的高低无关，决定于物体的尺寸与物体间距相比的相对大小.例如，地球可称得上是个庞然大物，其直径约为1.28×107 m，质量达到6×1024kg，在太空中绕太阳运动的速度每秒几百米.由于其直径与地球离太阳的距离（约1.5×1011m）相比甚小，因此在研究地球的公转运动时，完全可以忽略地球的形状、大小及地球自身的运动，把它看成一个质点. [答] C.
[例3]下列各种情况，可以把研究对象（黑体者）看作质点的是[] A. 研究小木块的翻倒过程 B. 讨论地球的公转 C. 解释微粒的布朗运动 D. 计算整列列车通过某一路标的时间 [误解一] 小木块体积小，远看可视为一点；作布朗运动的微粒体积极小，当然是质点，故选（A）、（C）。 [误解二] 列车作平动，车上各点运动规律相同，可视为质点，故选（D）。 [正确解答] 讨论地球的公转时，地球的直径（约1.3×104km）和公转的轨道半径（约1.5×108km）相比要小得多，因而地球上各点相对于太阳的运动差别极小，即地球的大小和形状可以忽略不计，可把地球视为质点，故选（B）。 [错因分析与解题指导] 物理研究中常建立起一些理想化的模型，它是物理学对实际问题的简化，也叫科学抽象。它撇开与当前观察无关的因素和对当前考察影响很小的次要因素，抓住与考察有关的主要因素进行研究、分析、解决问题，质点就是一个理想化的模型。[误解一] 以为质点是指一个很小的点。但在小木块的翻倒过程中，木块各点绕一固定点转动，各点运动情况不同，不可看作质点。至于作布朗运动的粒子，尽管体积极小，仍受到来自各个方向上的液体分子（具有更小体积）的撞击，正是这种撞击作用的不平衡性使之作无规则运动，也不可把布朗运动粒子视为质点。[误解二]以为火车在铁道上的运动为平动，可视为质点。而本题实际考察的是经过某路标的时间，就不能不考察它的长度，在这情况中不能视其为质点。 [例4]关于质点的位移和路程的下列说法中正确的是[] A. 位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向 B. 路程是标量，即位移的大小 C. 质点沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小 D. 物体通过的路程不等，位移可能相同 [误解]选（A），（B）。
机械识图基础知识考试试题 姓名：得分： 一、填空题 （共50分，每空1分） 1、机械制图的图纸幅面有A0、A1、A 2、A 3、A4五种格式。5 2、图纸中图框格式的标题栏一般位于图纸的右下角。1 3、根据投射中心到投影面的距离，投影分为中心投影法和平行投影法；平行投影根据投射线与投影面是否垂直的位置关系又分为正投影和斜投影。5 4、由立体图找出对应的三视图。6 5、对照立体图，将对应的左视图和俯视图图号填入表中。8 6、视图为机件向投影面投影所得的图形，主要用来表达机件的外部结构形状，视图分为：基本视图、向视图、局部视图和斜视图四种。 4 5 1 2 4 6 3 7 6 12 9 8 4 5 11
7、常见的螺纹牙型有三角形、梯形、锯齿形和方形等多种。4 8、将机件的部分结构，用大于原图形所采用的比例画出的图形，称为局部放大图。1 9、断面图可分为移出断面和重合断面两种。2 10、用剖切面局部地剖开机件所得的剖视图称为局部剖视图。1 11、气化CO2压缩机分为垂直剖分式和水平剖分式，其型号分别为2MCL527和2BCL305，其中前者为7级压缩，后者为5级压缩。6 12、压缩机的密封中，叶轮口环处的密封为（口圈密封（口环密封）），两级之间的密封为（级间密封），平衡盘的密封为（平衡盘密封），轴端两侧的密封为（轴端密封），密封的作用是防止气体在（级间倒流）及（向外泄漏）。6 13、组合体尺寸的基本要求是正确、完整、清晰、合理。2 二、不定项选择题（共10分每题1分） 1、图样中的尺寸大小均以（ D ）为单位，在尺寸数字后面不必写出单位名称。 A、km B、dm C、cm D、mm 2、尺寸线、尺寸界线用( B )绘制。 A、粗实线 B、细实线 C、点划线 D、虚线 3、国家标准规定了各种尺寸的标注方法，直径尺寸的标注必须在尺寸数字前加注直径符号（ C ）。 A、D B、d C、Ф D、L 4、投影面体系中，正立在观察者正前方的投影面称为（ C ）。 A、水平投影面 B、侧立投影面 C、正立投影面 5、由右图中的已知尺寸和其锥度可知X应为（ C ）。 A、10 B、8 C、Ф 10 D、Ф 8 6、已知右图中的尺寸，若要标出它的斜度，则X应写成 （ B )。 A、∠1：4 B、 1：4 C、∠ 1:2 D、 1：2 7、右图中的直线AB是（ B ）。
（共计15分） 故系统的周期为 2.重物m 1悬挂在刚度为k 的弹簧上，并处于静平衡位置，另一重物m 2 从高度为h 处自由落到m i 上无弹跳，如图2所示，求其后的运动。（共 计15分） 解：根据题意，取M=M 1+m 2所处的平衡位置为原点，向下为正，得系 统运动的微分方程为: =詈cos （pZ t ） jl^sin （pZ t ） k m 1 m 2 . k . m, m 2 3.如图3所示系统两个圆盘的半径为r ,设 I 1 I 2 I,k 1 k 2 k,k 3 3k,求系统的固有频率和振型。（共计15分） 解：取1, 2为系 统的广义坐标， 系统的动能为 E T I 1 12 212 22 11 （ 12 22） 振动分析与实验基础课程考试 3答案 1.求如图1所示系统的周期，三个弹簧都成铅垂, 且k 2 2k 〔 ， k g k 〔 o 解: 等效刚度二一1— 1 1 (-—) k 1 k 2 k 3 永1 5k 1 k m 3m 解得 x x 0cos n t —°sin n t n T 乙2 n
2). 1 2 1 2 1 2 U 尹i (r J 2 步(「! r 2)2 尹(「2)2 系统的特征方程为: 在频率比/ n = , 2时，恒有X A 2).在/ n V 、2 , X/A 随E 增大而减小，而在 / n > 2 , X/A 随 E 增大而增大 (共计15分) 证明：1).因—<1 (2 / n )2|H() A^ 1 故当 / n = 2 时， |H(W )| .—. V 1 (2 J 2)2 所以，X 1 (2 2 )2 1,故无论阻尼比E 取何值恒有 X/A A ；1 (2 厨 (2 / n )2 ( / n )2 2( / n )2 1 (2 / n )2 (1 ( / n )2)2 (2 / n )2'2 系统的势能为 从而可得 k 1r 2 k 2r 2 k 2r 2 k 2r 2 k 2r 2 k 3r 2 2kr 2 kr 2 kr 2 4kr 2 得 W 12 (3 .2)牛 (3 其振型分别为：U 1 u 2 4. H( )| 1 (2 / n )2, |H( )| 1/ . 1-( / n ) 2 2 (2 / n )2 证明: 1).无论阻尼比E 取何值,
九、机械振动 一、知识网络 二、画龙点睛 概念 1、机械振动 (1)平衡位置：物体振动时的中心位置，振动物体未开始振动时相对于参考系静止的位置，或沿振动方向所受合力等于零时所处的位置叫平衡位置。 (2)机械振动：物体在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动，通常简称为振动。 (3)振动特点：振动是一种往复运动，具有周期性和重复性 2、简谐运动 (1)弹簧振子：一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子。 (2)振动形成的原因 ①回复力：振动物体受到的总能使振动物体回到平衡位置，且始终指向平衡位置的力，叫回复力。 振动物体的平衡位置也可说成是振动物体振动时受到的回复力为零的位置。
②形成原因：振子离开平衡位置后，回复力的作用使振了回到平衡位置，振子的惯性使振子离开平衡位置；系统的阻力足够小。 (4)简谐运动的力学特征 ①简谐运动：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动。 ②动力学特征：回复力F与位移x之间的关系为 F＝－kx 式中F为回复力，x为偏离平衡位置的位移，k是常数。简谐运动的动力学特征是判断物体是否为简谐运动的依据。 ③简谐运动的运动学特征 a＝－k m x 加速度的大小与振动物体相对平衡位置的位移成正比，方向始终与位移方向相反，总指向平衡位置。 简谐运动加速度的大小和方向都在变化，是一种变加速运动。简谐运动的运动学特征也可用来判断物体是否为简谐运动。 例题：试证明在竖直方向的弹簧振子做的也是简谐振运动。 证明：设O为振子的平衡位置，向下方向为正方向，此时弹簧形变量为ｘ0，根据胡克定律得 ｘ0＝mg/k 当振子向下偏离平衡位置ｘ时，回复力为 F＝mg－ｋ(ｘ＋ｘ0) 则Ｆ＝－kx 所以此振动为简谐运动。 3、振幅、周期和频率 ⑴振幅 ①物理意义：振幅是描述振动强弱的物理量。 ②定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，叫做振动的振幅。 ③单位：在国际单位制中，振幅的单位是米(m)。
基础知识试题库 1.简述使用AutoCAD软件能做些什么事情？ 2.用AutoCAD软件绘制二维平面图形时的命令输入方法有三种，分别是？ 3.用AutoCAD软件画圆有六种方法，要作已有三角形的内切圆，用哪一种方法较好？ 4.用AutoCAD软件绘制图形时，如发现某一图形没有绘制在预先设置的图层上，如何将其转到相应的图层上？ 5.在AutoCAD软件中，常用的点的坐标表示法有四种，分别是： 6.AutoCAD中的坐标系有两种，分别是： 7. AutoCAD中，使用 命令，可以恢复最后一次使用“删除”命令删除的对象？如果要连续向前回复被删除的对象，则需要使用 命令？ 8.单项选择，AutoCAD中，可以通过拖动表格的 来编辑表格。 A 边框 B 列 C 夹点 D 行。 9.在AutoCAD中创建文字时，正负偏差（±）符号的表示方法是： 10. 用AutoCAD软件造型时，如果要扫掠的对象是封闭的图形，则“扫掠”后得到的是 ，否则得到的是 。 11.集合体的尺寸有 尺寸、 尺寸和 尺寸。 12.视图有 视图、 视图、 视图、 视图。剖视图有 视图、 视图和 视图。 13.获得剖视图可采用的剖切面种类有 、 和 。 14.断面图的种类有两种，它们分别是： 和 。 15.下图是两个投影识别符号，哪一个表示采用第一分角画法( )。 (a) (b) 16.标准螺纹的牙型有那些？牙型代号分别是什么？
17.内外螺纹旋合的条件是什么？ 18.试述螺纹标记“Tr40×14(p7)-8e-L”中各项的含义。 19.圆锥螺纹与圆柱螺纹有无可能形成螺纹副？ 20.试述螺纹标记“G1/G1A-LH”是什么意思？ 21.说明螺纹标记“M20-5g6g-S-LH”的含义。 22.如需要画出外螺纹的螺尾，表示螺尾的线与螺纹轴线的夹角是多少度？ 23.对于标准齿圆柱齿轮，齿顶高、齿根高分别与模数有怎样的数量关系？ 24.要传递较大的动力，齿轮的模数是选择较大的模数值还是选择较小的模数值？ 25.齿轮传动的优点是什么？ 26.能传递空间运动的齿轮副有（至少举两例）： 27.齿轮的标准压力角α为： 28.在通过圆柱压缩弹簧轴线剖开的装配图中，透过弹簧节距空间、位于弹簧后面的其它零部件的可见部分如何表达？ 29.弹簧的作用（至少说三点）： 30.圆柱螺旋压缩弹簧的支承圈数有几种？分别是多少？ 31.滚动轴承的代号由哪几部分组成？ 32. 常见的铸造工艺结构有哪几种？ 33. 常见的机加工工艺结构有哪几种？ 34.在A、B、C图中，哪一个钻孔结构设计的合理( )，并说明原因。
机械振动基础试卷 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
振动分析与实验基础课程考试试卷 1 1. 设有两个刚度分别为21,k k 的线性弹簧如图1所示， 试证明：1）它们并联时的总刚度eq k 为： 2）它们串联时的总刚度eq k 为： (共计15分) 2. 弹簧下悬挂一物体，弹簧静伸长为δ，设将物体向下拉，使弹簧有静 伸长3δ，然后无初速度地释放，求此后的运动方程。 (共计15分) 3. 求如图2所示系统微幅扭振的周期。图中两个摩擦轮可分别绕水平轴1O ，2O 转动，它们相互啮合，不能相对滑动，在图示位置（半径1O A 与2O B 在同一水平线上），弹簧不受力。摩擦轮可以看做等厚均质圆盘， 质量分别为1m ,2m 。(共计15分) 4. 试证明：对数衰减率也可用下式表示 n n x x l n 01=δ （式中n x 是经过n 个循环后的振幅）。 并给出在阻尼比ξ为0.01，0.1，0.3时振幅减小到50%以下所需要的循环数。(共计15分) 5. 如图3所示的扭振系统，设, 221I I =12t t K K = 1).写出系统的刚度矩阵和质量矩阵。 2).写出系统的频率方程并求出固有频率和振型，画出振型图。 (共计15分) 6. 证明：对系统的任一位移{}x ，Rayleigh 商 满足221)(n x R ωω≤≤
这里[]K和[]M分别是系统的刚度矩阵和质量矩阵，1ω和nω分别是系统的最低和最高固有频率。(共计15分) 7. 求整流正弦波 T tπ A x(t) 2 sin =的均值，均方值和方差。(共计10分)
山东省建筑业关键岗位培训 《建筑机械基础知识》试卷 一、填空题：（每空1分，共32分） 1、________是绘制机械图样的基本方法。投影法 2、组合体的组合形式有________、________和________3种。叠加，切割，综合 3、螺纹在机器设备中应用很普遍，经常用来作为零件之间的________和________。连接，传动 4、在机械设计中，设计者首先要画出________，以表示所设计的机器或部件的工作原理和结构形状，然后根据它分别绘制________。装配图，零件图 5、在电动机中有2个电路：________电路和________的电枢电路。磁场，转子 6、内燃机作为动力装置在施工机械中应用极广，尤其是大型施工机械多以________为动力。柴油机 7、在电动机中有2个电路：________电路和________的电枢电路。定子的励磁绕组和转子线圈。 8、一个完整的液压系统，由________、________、________、________和工作介质5个大部分组成。动力元件，执行元件，控制元件，辅助元件 9、铲运机适用于开挖含水量不超过________%的三类土。27 10、启动装载机内燃机后，应怠速空运转，各仪表指示值应正常，各部管路密封良好，待水温达到________℃、压力达到________MPa后，方可起步行驶。55，0.4 11、________是结构吊装工程中常用的起重机械。履带式起重机 12、起重机起动后，应怠速运转，检查各仪表指示值，运转正常后结合液压泵，待压力达到规定值，油温超过________时，方可开始作业。３０°Ｃ 13、塔式起重机适用于________的工业与民用建筑的结构安装。多层和高层 14、揽风绳根数根据起重量、高度等条件决定，一般为________。6~12根 15、卷扬机必须用________予以固定，以防止工作时产生滑动或倾覆。地锚 16、对新启用的桩锤应预先沿上活塞一周浇入________润滑油，并应用油枪对________加注一定量的润滑油。０．５Ｌ，下活塞 17、________搅拌桶固定不动，桶内物料由转轴上的拌铲和刮铲强制挤压、翻转和抛掷，使物料拌合。强制式搅拌机
机械员专业基础知识复习题 一、单选题 1. 《建设工程安全生产管理条例》规定，（）对全国的建设工程安全生产实施监督管理。 A、国务院负责安全生产监督管理的部门 B、国务院国防科技工业主管部门 C、国务院建设行政主管部门 D、国家煤矿安全监察机构 ２.按照我国现行规定，建筑业企业资质分为（）等三个系列。 A、房地产开发、工程设计、建筑施工 B、工程设计、建筑施工、工程监理 C、施工总承包、专业承包、劳务分包 D、工程总承包、施工承包、专业分包３.在发展社会主义市场经济的过程中，各有关部门和单位要强化搞好安全生产的职责，实行（）的安全生产管理体制。 A、国家负责、行业管理、企业监察和群众监督 B、企业、行业共同管理、国家监察和群众监督 C、企业管理、行业负责、国家监察和群众监督 D、企业负责、行业管理、国家监察和群众监督 ４.根据《建设工程质量管理条例》规定，任何单位和个人对建设工程的质量事故、质量缺陷都有权（）。 A、揭发、检举、投诉 B、揭发、控告、申诉 C、检举、控告、投诉 D、检举、控告、申诉 ５.图纸幅面Ａ１的尺寸是（） Ａ、８４１×１１８９Ｂ、５９４×８４１ Ｃ、４２０×５９４Ｄ、２９７×４２０ ６．用一假想的平面剖切某形体得到的投影图称为（）。 A、正面图 B、剖面图 C、局部投影图 D、断面图７.以下投影法作图对应的图形不正确的是（）。 A、中心投影—透视图 B、中心投影—轴测图 C、正投影—平面图 D、正投影—立面图 ８.断面图可分为移出断面图和（） A、剖切断面图 B、重合断面图 C、中断断面图 D、阶段断面图 ９.建筑施工图是表示房屋的（）等内容的图样。 A、总体布局、建筑外形、内部布置以及细部构造、内外装修、施工要求 B、总体布局、建筑外形、内部布置以及细部构造、施工要求 C、建筑外形、内部布置以及细部构造、内外装修、施工要求 D、总体布局、建筑外形、施工要求 10.按轴的不同用途和受力特点分为转轴、心轴和（） A、车轴 B、齿轮轴 C、传动轴 D、偏心轴
《机械振动》单元测试题(含答案) 一、机械振动选择题 1．甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知（） A．甲的速度为零时，乙的速度最大 B．甲的加速度最小时，乙的速度最小 C．任一时刻两个振子受到的回复力都不相同 D．两个振子的振动频率之比f甲：f乙=1：2 E.两个振子的振幅之比为A甲：A乙=2：1 2．如图所示,甲、乙两物块在两根相同的弹簧和一根张紧的细线作用下静止在光滑水平面上,已知甲的质量小于乙的质量．当细线突然断开斤两物块都开始做简谐运动,在运动过程中（） A．甲的最大速度大于乙的最大速度 B．甲的最大速度小于乙的最大速度 C．甲的振幅大于乙的振幅 D．甲的振幅小于乙的振幅 3．甲、乙两单摆的振动图像如图所示，由图像可知 A．甲、乙两单摆的周期之比是3:2 B．甲、乙两单摆的摆长之比是2:3 C．t b时刻甲、乙两摆球的速度相同D．t a时刻甲、乙两单摆的摆角不等 4．在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律．法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系．已知单摆摆长为l，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r，则单摆振动周期T与距离r的关系式为() A．T=2GM l B．T=2 l GM
C ．T = 2πGM r l D ．T =2πl r GM 5．用图甲所示的装置可以测量物体做匀加速直线运动的加速度，用装有墨水的小漏斗和细线做成单摆，水平纸带中央的虚线在单摆平衡位置的正下方。物体带动纸带一起向左运动时，让单摆小幅度前后摆动，于是在纸带上留下如图所示的径迹。图乙为某次实验中获得的纸带的俯视图，径迹与中央虚线的交点分别为A 、B 、C 、D ，用刻度尺测出A 、B 间的距离为x 1；C 、D 间的距离为x 2。已知单摆的摆长为L ，重力加速度为g ，则此次实验中测得的物体的加速度为（ ） A ． 212 ()x x g L π- B ． 212 ()2x x g L π- C ． 212 ()4x x g L π- D ． 212 ()8x x g L π- 6．如图所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从A 、B 、C 三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D ，其中甲是从圆心A 出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端B 到达最低点D ，丙沿圆弧轨道从C 点运动到D ，且C 点很靠近D 点，如果忽略一切摩擦阻力，那么下列判断正确的是（ ） A ．丙球最先到达D 点，乙球最后到达D 点 B ．甲球最先到达D 点，乙球最后到达D 点 C ．甲球最先到达 D 点，丙球最后到达D 点 D ．甲球最先到达D 点，无法判断哪个球最后到达D 点 7．如图1所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A ，由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x 轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移—时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则（ ） A ．1t 时刻钢球处于超重状态
一、填空题（将正确答案填写在题中空缺的横线上。每空1分，共1×20=20分。） 1．切削用量是指：切削速度、进给量、背吃刀量（切削深度）。 2．刀具角度标注的正交平面参考系由：基面、切削平面和正交平面组成。3．YT类硬质合金主要由：碳化钨、碳化钛和钴组成。 4．工艺基准按照用途不同可以分为：定位基准、测量基准、装配基准和工序基准。 5．获得零件形状精度的方法有：轨迹法、成形法和展成法（范成法）。 6．机械加工工序安排的原则是：先基准面，后其它面、先主要表面，后次要表面、先主要平面，后主要孔及先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 二、判断题（在每个小题前面的括号中做标记，正确者做“√”，错误者“×”。每小题1分，共1×10=10分。） （√）1.工件在夹具中定位时，欠定位是绝对不允许的，过定位特殊情况下是可以存在的。（√）2.低碳钢的塑性太高，可以通过正火适当降低塑性，提高硬度。 （×）3.常见的预备热处理有退火和淬火等形式。 （×）4.修配装配法特别适合于大批大量生产方式下的高精度多环尺寸链的装配。 （√）5.主轴的纯径向跳动误差在用车床加工端面时不引起加工误差。 （×）6.自激振动的振动频率接近于或低于工艺系统的低频振型的固有频率。 （√）7.磨削的径向磨削力大，且作用在工艺系统刚性较差的方向上。 （×）8.切削厚度对切屑变形没有影响 （×）9.砂轮的硬度与磨料的硬度是同一个概念。 （√）10.刃倾角主要影响刀头的强度和切屑流动的方向。 三、简答题（每小题4分，共4×5=20分。） 1．试述铣削过程中逆铣的加工特点。 关键点：（每个关键点1分，共4分。答对4个关键点即可） 逆铣时，刀齿由切削层内切入，从待加工表面切出，切削厚度由零增至最大。由于刀刃并非绝对锋利，所以刀齿在刚接触工件的一段距离上不能切入工件，只是在加工表面上挤压、滑行，使工件表面产生严重冷硬层，降低表面质量，并加剧刀具磨损。 一般情况下，在粗加工或是加工有硬皮的毛坯时，采用逆铣。 2机床结构中换置机构有什么作用？举出两种以上的典型换置机构。 关键点：（每个关键点1分，共4分。答对4个关键点即可） 机床传动链中，换置机构主要起到：变换传动比和传动方向。 如挂轮变速机构，滑移齿轮变速机构，离合器换向机构等。 2.试述粗基准的选用原则。 关键点：（每个关键点1分，共4分。答对4个关键点即可） (1)该表面加工余量要求均匀时； (2)加工余量最小的表面； (3)位置精度要求较高的表面； (4)粗基准的表面要求平整光洁； (5)粗基准一般只使用一次。 3.简述切削过程中的三个变形区域的变化特点。 关键点：（每个关键点1分，共4分。答对其中4个关键点即可） 第一变形区：从始剪切线开始发生塑性变形，到终剪切线晶粒的剪切滑移基本完成。 第二变形区：切屑沿前刀面排出时，进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属纤维化，纤维化方向基本上和前刀面平行。
机械振动分析与应用习题 第一部分问答题 1．一简谐振动，振幅为0.20cm，周期为0.15s，求最大速度和加速度。 2．一加速度计指示结构谐振在80HZ时具有最大加速度50g，求振动的振幅。 3．一简谐振动，频率为10Hz，最大速度为4.57m/s，求谐振动的振幅、周期、最大加速度。 4．阻尼对系统的自由振动有何影响？若仪器表头可等效为具有黏性阻尼的单自由度系统，欲使其在受扰动后尽快回零，最有效的办法是什么？ 5．什么是振动？研究振动的目的是什么？简述振动理论分析的一般过程。 6．何为隔振？一般分为哪几类？有何区别？试用力法写出系统的传递率，画出力传递率的曲线草图，分析其有何指导意义。 第二部分计算题 1．求图2-1所示两系统的等效刚度。 图2-1 图2-2 图2-3 2．如图2-2所示，均匀刚性杆质量为m，长度为l，距左端O为l0处有一支点，求O点等效质量。3．如图2-3所示系统，求轴1的等效转动惯量。 图2-4 图2-5 图2-6 图2-7 4．一个飞轮其内侧支承在刀刃上摆动，如图2-4所示。现测得振荡周期为1.2s，飞轮质量为35kg，求飞轮绕中心的转动惯量。(注：飞轮外径100mm，R＝150mm。) 5．质量为0.5kg的重物悬挂在细弹簧上，伸长为8mm，求系统的固有频率。 6．质量为m1的重物悬挂在刚度为k的弹簧上并处于静平衡位置；另一质量为m2的重物从高度为h处自由降落到m l上而无弹跳，如图2-5所示，求其后的运动。 7．一质量为m、转动惯量为J的圆柱体作自由纯滚动，但圆心有一弹簧k约束，如图2-6所示，求振动的固有频率。 8．一薄长条板被弯成半圆形，如图2-7所示，让它在平面上摇摆，求它的摇摆周期。
机械振动与机械波 简谐振动 一、学习目标 1.了解什么是机械振动、简谐运动 2.正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。 二、知识点说明 1.弹簧振子(简谐振子)： (1)平衡位置：小球偏离原来静止的位置； (2)弹簧振子：小球在平衡位置附近的往复运动，是一种机械 运动，这样的系统叫做弹簧振子。 (3)特点：一个不考虑摩擦阻力，不考虑弹簧的质量，不考虑 振子的大小和形状的理想化的物理模型。 2.弹簧振子的位移—时间图像 弹簧振子的s—t图像是一条正弦曲线，如图所示。 3.简谐运动及其图像。 (1)简谐运动：如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。 (2)应用：心电图仪、地震仪中绘制地震曲线装置等。 三、典型例题 例1：简谐运动属于下列哪种运动() A．匀速运动B．匀变速运动 C．非匀变速运动D．机械振动 解析：以弹簧振子为例，振子是在平衡位置附近做往复运动，并且平衡位置处合力为零，加速度为零，速度最大．从平衡位置向最大位移处运动的过程中，由F＝－kx可知，振子的受力是变化的，因此加速度也是变化的。故A、B错，C正确。简谐运动是最简单的、最基本的机械振动，D正确。 答案：CD
简谐运动的描述 一、学习目标 1．知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。 2．知道振动物体的固有周期和固有频率，并正确理解与振幅无关。 二、知识点说明 1.描述简谐振动的物理量，如图所示： (1)振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离，。 (2)全振动：振子向右通过O点时开始计时，运动到A，然后向左回到O，又继续向左达到，之后又回到O，这样一个完整的振动过程称为一次全振动。 (3)周期：做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间，符号T表示，单位是秒(s)。 (4)频率：单位时间内完成全振动的次数，符号用f表示，且有，单位是赫兹(Hz)，。 (5)周期和频率都是表示物体振动快慢的物理量，周期越小，频率越大，振动越快。 (6)相位：用来描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态。 2.简谐运动的表达式：。 (1)理解：A代表简谐运动的振幅；叫做简谐运动的圆频率，表示简谐运动的快慢，且；(代表简谐运动的相位，是t=0时的相位，称作初相位或初相；两个具有相同频率的简谐运动存在相位差，我们说2的相位比1超前。 (2)变形： 三、典型例题 例1：某振子做简谐运动的表达式为x＝2sin(2πt＋6π)cm则该振子振动的振幅和周期为() A．2cm1s B．2cm2πs C．1cmπ6s D．以上全错 解析：由x＝Asin(ωt＋φ)与x＝2sin(2πt＋6π)对照可得：A＝2cm，ω＝2π＝2πT，∴T＝1s，A选项正确。 答案：A 例2：周期为2s的简谐运动，在半分钟内通过的路程是60cm，则在此时间内振子经过平衡位置的次数和振子的振幅分别为() A．15次，2cm B．30次，1cm C．15次，1cm
机电专业复习资料(机械全) 一、填空题 1、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常装拆时，往往采用 螺纹联接中的螺钉联接。 2、齿轮传动的主要失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面 胶合和轮齿塑性变形。 3、机械系统通常由原动部分，控制部分，执行部分，传动部分等部分组成。 4、一对渐开线齿轮正确啮合条件为：模数相等、压力角相等。齿轮连续啮合条件为：重合度大于1 。 5. 按轴工作时所承受的载荷不同，可把轴分成心轴，转轴，传动轴。 6、代号为7312C的滚动轴承，内径为 60 mm. 7、螺纹连接中，按其工作原理不同，螺纹防松方法有摩擦防松、机械防松和不可拆放松等。 8、带传动工作时，最大应力发生在紧边进入小带轮处，带传动的主要失效形式是过载打滑和弹性滑动。 9、在齿轮失效形式中，软齿面闭式传动常因_ _齿面点蚀而失效，齿面磨粒磨损常发生在开式齿轮传动中，齿面塑形变形主要出现在低速重载，频繁启动和过载场合。 10、普通平键与半圆键的工作面是两侧面；楔键与切向键的工作面为键的上下两面，平键的剖面尺寸b×h按轴径d来查取。 11、物体的平衡是指物体相对于地面__保持静止_或作____匀速直线____运动的状态。 13、物体在作平动过程中，每一瞬时，各点具有相同的速度和加速度。 14、每转一弧度，由其几何尺寸计算而得到的排出液体的体积，称为泵的排量。 15、双作用叶片泵一般为定量泵；单作用叶片泵一般为变量泵。 16、液压缸是将液压能转变为机械能，用来实现直线往复运动的执行元件。 17、溢流阀调定的是进口压力，而减压阀调定的是出口压力：溢流阀采用内泄，而减压阀采用外泄。 18、流量控制阀是通过改变节流口的通流面积或通流通道的长短来改变局部阻力的人小，从而实现对流量进行控制的。 19、换向阀既用来使执行元件换向，也用来控制油路。