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动力沉积学试题

动力沉积学试题
动力沉积学试题

1.1术语解释

沉积环境:由一组特征性物理、化学和生物要素确定的,具有一定大小和形状的地貌单元。因此从本质上说,环境分析就是地貌分析。

我们关心的是现代环境下的动力沉积问题,因此,对相的区分并非重点。

沉积相:尚无统一概念,一般定义为:沉积物特征与其生成环境的总和。如:河流相,海滩相,浅海相,浊积岩向等。现代沉积相与现代沉积环境完全一致。p.s.:一种环境是具有一套特定物理、化学和生物学变量的一种地理单元。一种相是具有专门特征的一种岩体。

1.2 动力沉积学的内涵是什么?动力沉积学是从动力学的视角研究不同沉积环境中的动力过程与沉积物侵蚀、搬运和堆积之间的关系、沉积物及沉积体在动力作用下的分布变化规律的学科。

相对于传统沉积学,动力沉积学更注重动力过程的变化对沉积产物和沉积相的影响,强调动态沉积过程和沉积结果。

所谓动力既包括影响沉积物分布变化的动力要素,如风、浪、流、生物和人类活动等,又包括其相互关系、沉积物的动态。

而沉积包括沉积物来源、组成、物理性质、沉积构造等方面。

意义:动力沉积学研究对于认识不同动力环境中沉积物的源与汇和输移、分布规律,解释相关的地层、地形变化有着重要的理论意义;其研究成果也可直接应用于工程实践。

1.3动力沉积学研究需要什么基础数据?简述某种数据的收集方法。

2.1 术语解释

海岸带:陆地与海洋的交界地带。世界66%的人口居于海岸带。下界为水深等于1/2深水波波长处,我国定为10~15m水深处。其向陆上界应达到特大风浪最高潮位海水可涌及的地方,我国定为海岸线以上10km处。

Ps. 世界海岸线全长440000km,它是陆地和海洋的分界线。由于潮位变化和风引起的增水-减水作用,海岸线是变动的。水位升高便被淹没,水位降低便露出的狭长地带既是海岸带。目前,世界上约有三分之二的人口居住在狭长的沿海地带,海岸带的地貌形态及其变化对人类的生活和经济活动具有重大意义。

海岸带是海陆相互作用的地带。

海岸线:一般高潮位以上不远处的腹地,沿海岸滩与平均大潮面的交线。

浅水波:相对水深(即绝对水深/波长)小于1/20时,称之为浅水波,与有限水深波和深水波对应。

波浪折射(refraction):主要由于水深变化而产生的波向转折现象。遵循光学折射的斯奈尔定律:,其中α为波浪入射角,即波峰线与等深线的夹角;c为波速。其效果之一是使波浪在向岸传播的过程中,入射角减小,波峰线逐渐与等深线或岸线平行。

破波类型:波浪向岸传播至一定水深时发生破碎,其影响因素包括底坡坡度和深水波陡,依据这两项因素的不同,将波浪的破碎分为三种类型:(前面非原话)崩顶破波(spilling breaker):底坡平缓,深水波陡大;

卷跃破波(plunging breaker):底坡与深水波陡均为中等;

激散破波(surging breaker):底坡坡度大,深水波陡小。

沿岸流:这里专指破波造成的沿岸流,不包括沿岸波高不等引起的裂流。是沉积物沿岸搬运的主要动力。

Ps.狭义专指由斜射波引起的、破波过程中水体沿波浪传播方向的运动分量产生的沿岸运动的水流,在破波带外侧流速迅速降为零。

边缘波:入射波激发而成的、沿岸线分布的沿岸水流,属于次生波。其波峰线与岸线垂直,一般表现为驻波。岸边振幅最大,离岸迅速递减。边缘波可解释韵律地形的形成。

中立线:早在1881年,意大利学者p.cornaglia发现在水下岸坡上,泥沙在浅水波的作用下,作往返运动,在水下岸坡上,可以这样一点,波浪携带泥沙向岸运动的距离,等于返回时运动距离加上重力作用在斜坡上使泥沙运动的距离。即泥沙在浅水波作用下,垂直岸线来回运动一周期后,仍然回到原来位置。这一位置被cornaglia称为中立点(Neutral point)把岸坡上的中立点连接起来,便称为中立线。曾科维奇接受了cornaglia中立线的概念,并把它发展成为沉积物横向运移的模式。这一模式认为:在水下岸坡上,若岸坡上分布着相同粒径和成分的沙粒,在垂直岸线的波浪作用下,当波峰来到时,沙粒在波浪的作用下,发生向岸移动,当波谷来到时,颗粒发生反方向的离岸运动,由于该处是浅水波,它的向岸速度大于向海的回流速度,但由于回流时有重力作用,向岸时要克服重力作用,

所以在岸坡上存在波浪一周期运动后,又回到原来位置的中立点,该点处于侵蚀

和堆积作用的平衡位置。中立点的位置及其变化受三因素的影响,即沉积物粒径

大小,岸坡坡度和波浪强弱。

2.2 海滩沉积物的来源有哪些?主要物质成分是什么?包括原生来源和次生来

源。原生来源包括海蚀崖,沙滩或者水底露出的岩层被波浪侵蚀产生的沉积物。

生物来源也很重要。原生来源通常是面源或者线源。主要物质成分为岩石。沉积

物的次级来源由河流,冰川或冰盖,人类活动及风蚀作用提供。次级来源主要为

点源。物质成分为细颗粒物质或者生物碎屑。

2.3 如何计算沿岸输沙率?怎样评价其计算精度或误差?

2.4 怎样确定剖面变化的截止深度?

2.5 海滩剖面坡度与沉积物粒度的关系如何?

答:根据波控理论,Kampuis 从颗粒物质大小、底层倾斜度及重要的破波方面得

出了公式

3.53S Q 1.28((H )/)sin 2,10/b b s D g s βα*=,其中B 是海滩倾斜角,D 是沉积物直径,以米计。由相关平衡岸线研究可知,海滩坡度与以下因素有关:沉积

物粒径,沉积物分选程度,泥沙比重,波浪性质等。19世纪末意大利学者在研

究浅水区波浪不对称性和变形及其对海底泥沙运动的作用时,提出海滩泥沙运动

的中立线理论。如果泥沙向岸和离岸运动的距离相等,泥沙只产生来回摆动,并

不产生位移。将海滩剖面上泥沙颗粒只产生往复摆动而不产生位移的地点做连接

线,就称为中立线。研究表明,中立线的位置取决于波浪要素,泥沙颗粒的大小,

密度,海滩剖面的坡度等。坡度较陡,对该剖面上各种粒径泥沙的中立线位置也

就愈靠近海岸和在深度较浅的地点。当波浪较大时,其不对称性发展较快,在该

剖面上泥沙的中立线处在岸外较远的较大水深处。沉积物颗粒较大时,其中立线

位于离岸较远的地点。不同粒径的沉积物的内摩擦角不等,Jago 和Hardisty 发展的一个海滩平衡的小模型,根据平衡海滩的收支平衡方程,得出平衡倾斜角

22tan (1)

tan 1r c r v v ?β-=+,tan ?为沉积物的内摩擦角。这样,稳定的海滩倾斜角可以用向上

向下的速度比率来表示。由这个公式也可以得出,沉积物颗粒越粗,内摩擦角越

大,则平衡海滩坡度越陡;反之,沉积物颗粒越细,内摩擦角越小。则平衡海滩

坡度越缓。

2.6 如何分析岸线轮廓?对沙砾质海岸和淤泥质海岸的分析有和差异?

3.1 术语解释

分潮:我们可以假定真正的天体对潮汐所引起的每一种变化,都不是天体本身的作用,而是由一个或几个假象天体所产生的,这些假想天体对海水所引起的潮汐称为“分潮”。【网络释义】①潮汐调和分析中的各个谐波分量。②按静力理论将海洋潮汐分解为一系列简谐波,每一简谐波即为一个分潮。③引潮力场可以分解为许多分场,每一分场都为一谐和振动,每一分振动(即每一谐和振动),称为一个分潮。分潮的周期,和引潮力各分场的周期一一对应。从理论上,分潮的数目很多,但大部分影响不大。大量的观测和实际表明,在一般情况下,潮汐的变化只要采用近百个分潮便可准确地推算实际潮汐了。而从实用上,通常只要选用其中8~11个较大的分潮,就可得到偏差不大的结果。按潮汐特征值的大小和范围可将海洋潮汐分为正规半日潮、正规全日潮、不正规半日潮和不正规全日潮4种类型。太阴主要半日分潮,以符号M2表示,周期12.4206时;太阳主要半日分潮,以符号S2表示,周期12.0000时;太阴——太阳赤纬全日分潮,以符号K1表示,周期23.9345时。太阴赤纬全日分潮,以符号O1表示,周期25.8193时。

潮汐不等:周期性/不等性。潮汐不等表现在同一地区的潮汐存在日/半月/月/年/多年不等现象。潮汐的周期性变化是由于地球的自转造成的。潮汐日不等是由于月赤纬变化。潮汐半月不等是地、月、日相对位置变化造成。潮汐月不等是因为月球椭圆轨道,月球从近地点到远地点再到近地点,引潮力也随之变化,导致潮差变化。潮汐年不等是因为太阳椭圆视轨道导致的天文引潮力变化。潮汐多年不等是因为月球升交点、近地点变化。

无潮点系统:无潮点系统也称旋转潮波系统,是由无潮点、同潮时线、等潮差线组成的系统。无潮点没有水位的上下变化,只有水流的平面流动。处在同潮时线上面的点同时达到大潮或小朝。等潮差线一般与同潮时线相交,处在等潮差线上面的点潮差相等。

潮流沙脊(tidal ridge):分布在近岸浅海区河口湾或海峡底部,由潮流强烈冲刷而成的线状沙脊群。这种地形由现代海洋动力——潮流所塑造称为潮流沙脊。沼泽沙脊(chenier):水上,粉砂,淤泥质,侵蚀期发生一种地貌形态。

沉降延迟效应:当一个泥沙颗粒达到止动流速时,没有立刻沉到底,而是向前移动一段距离后沉降下来。这种现象造成的效应就是沉降延迟效应。这种观点可以有效解释细颗粒泥沙的向岸细化问题。

共振放大效应:潮汐、分潮的放大效应

3.2 了解潮汐类型,能解释潮汐现象。潮汐现象是指在天体引潮力作用下产生的海面周期性涨落现象。根据潮汐涨落的周期和潮差的情况,可以把潮汐大体分为如下的4种类型:

1.正规半日潮在一个太阴日(约24时50分)内,有两次高潮和两次低潮,从高潮到低潮和从低潮到高潮的潮差几乎相等,这类潮汐就叫做正规半日潮。

2.不正规半日潮在一个朔望月中的大多数日子里,每个太阴日内一般可有两次高潮和两次低潮;但有少数日子(当月赤纬较大的时候),第二次高潮很小,半日潮特征就不显著,这类潮汐就叫做不正规半日潮。

3.正规全日潮在一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮,像这样的一种潮汐就叫正规日潮,或称正规全日潮。

4.不正规全日潮是不正规日潮潮汐过程曲线。显然,这类潮汐在一个朔望月中的大多数日子里具有日潮型的特征,但有少数日子(当月赤纬接近零的时候)则具有半日潮的特征。

3.3试简述潮滩的形成过程。(动力要素、细颗粒泥沙特性)淤泥质潮滩依其特征水位可分为潮上带、潮间带和潮下带。而宽缓的潮间带又可分为高潮滩、中潮滩和低潮滩。淤泥质潮滩的组成是以粘性细颗粒沉积物(粘土和粉砂)为特征,一般自低潮滩向高潮滩平均粒径减少,含泥量增加。这种淤泥质潮滩沉积物特征的变化与潮间带的水动力变化相吻合。当涨落潮流流速不相等时,就会造成涨落含沙量的明显不对称,驱使泥沙向案运移,并在潮滩沉积。不同的动力条件会造成潮滩不同的沉积构造和粒度特征。

4.1简述三角洲的地形组成和沉积特性。三角洲由于河流、波浪、潮汐不同作用控制可以分为三种不同的形态,河流作用为主的三角洲(河控三角洲)、波浪作用为主的三角洲(波控三角洲)、潮汐作用为主的三角洲(潮控三角洲)。

主要由底负载沉积物组成的三角洲的沉积物进一步分为前积层、底积层和顶积层。前积层是在三角洲的水下陡的前缘以休止角沉积的大型交错层。歉意大沙坡所沉积的交错层和以休止角倾斜的三角洲前积层之间的区别,简单来说是在于:沙坡由于部分被侵蚀而移动,相反,在生长着的三角洲朵体上,新的沉积物是不断增加上去的。底积层。底积层是在靠近前积斜坡边缘,但又在前积斜坡以外的细粒地层,当注入水流的流速合适时,可形成一种特殊变种,叫址积层(toeset)。它们是由沿水底流动的逆流在三角洲的前积坡脚下沉积的细沙质沉积物,底积层(址积层)和前积层有不同类型的接触关系,由河道中水流的速度所控制。顶积层。据gilbert描述,由两类地层组成:①近于水平的、粗粒的、流过前积层顶部的河流所散布的沉积物②在三角洲近于水平的顶部进积的扇沉积物。

20世纪60年代以来,一般将三角洲沉积相分为三角洲平原相,三角洲前缘相,前三角洲相等。

1.三角洲平原是三角洲的陆上部分。包括分支流河道、天然堤、决口扇和沼泽。1)分支流河道是三角洲平原的主体,以砂质沉积为主,向上逐渐变细,砂质层具有槽状、板状、波状交错层理,其规模向上变小。

2)天然堤位于分支流河道的两旁,以粉砂和粉砂质粘土为主,发育水平层理和波状交错层理。

3)决口扇是由于洪水和河流冲破天然堤而形成的,在堤外侧更为发育。交错层理砂岩,呈透镜状沙体夹在分支间湾细粒粉砂质、泥质和沼泽沉积物之间。

4)沼泽是一个周期性被水淹没的低洼地区,岩性为暗色有机质泥岩、泥炭或褐煤沉积,发育块状层理和水平层理。

2.三角洲前缘是三角洲的水下为主的部分,是三角洲最活跃的沉积中心,是三角洲的主体。是分选较好、质较纯的砂质沉积集中带。三角洲前缘可分为分支流河口沙坝、远沙坝、前缘席状沙等。

1)分支流河口沙坝是泥砂在河口处沉积形成的,由砂和粉砂组成,分选较好,质较纯净。发育楔状交错层理和水平层理,水流波痕和浪成波痕等。

2)远沙坝位于河口沙坝前面,沉积物较河口沙坝细,以粉砂、粘土为主。发

育水平层理为主,亦有波状交错层理和脉状-透镜状复合层理。

3)前缘席状砂沉积:由河口沙坝和远沙坝进一步经海水冲刷,使之再行分布于其侧翼形成的薄而面积大的砂层。分选好,质较纯净,发育平行层理、大型交错层理。

3.前三角洲是三角洲体系中分布最广、沉积最厚的地区。主要由暗灰色粘土和粉砂质粘土组成。主要为水平层理、块状层理、生物扰动构造,含广盐度的化石。

另一种分法是将三角洲沉积分为骨架相、非骨架相、伴生相和废弃相等。

补充:河控三角洲最主要的特点就是河流作用远远超过海洋的作用,具有大径流量、大输沙量、小潮差、低波能等特点。主要有两类:长形(鸟足状)三角洲和朵状三角洲。

波控三角洲是波浪作用大于河流作用,有一条或二条主河流入海,分支流不太发育,输入的泥砂量少,砂与泥比值高,输入的砂泥很快就被波浪作用改造,于是在河口两侧形成一系列平行于海岸分布的海滩沙坝,只在河口处才有较多的沙质堆积,形成向海方突出的河口(鸟嘴状)。巴西圣弗兰西斯科河三角洲为典型实例。

低能河流和低能海洋,海岸带比较平坦。潮汐作用强,对河口三角洲沙体作用,结果是,只能堆积成小型三角洲。潮汐双向潮汐流和河流的冲刷作用,常将河流带来的沉积物在河口的前方改造成线状潮汐沙坝。沙坝平行于潮流方向分布,在河口的前方呈裂指状放射分布。如果河流作用再弱,则不形成三角洲,形成海湾。潮汐流将砂带到较远处沉积,使河口形成特征的喇叭形,并向海方向扩展为较开阔的海湾(河口湾)(如杭州湾)。

潮控三角洲较少见,有珠江三角洲、越南湄公河三角洲、巴布亚湾三角洲、恒河三角洲。

4.2 了解海岸的分类系统及其意义。最完整的海岸构造和形态学上的分类是由Inman和Nordstrom提出的,其分类如下:

1.碰撞海岸(主动海岸)①大陆碰撞海岸,如南北美洲的太平洋海岸。②岛弧海岸,如菲律宾和加勒比群岛。

2.拖曳边缘海岸(被动海岸)①新拖曳边缘,如红海.②美洲型拖曳边缘海岸,如北太平洋③非洲型拖曳边缘海岸,如非洲东南部,美国东部

3.边缘海岸,弧后盆地,如中国海.

正如Inman和Nordstrom所说,这种构造的分类是不容易应用的.另一种分类方式:1.山地海岸2.狭长陆架(岬和海湾,滨海平原)3.宽陆架(岬和海湾,滨海平原)4.

三角洲海岸5.生物礁海岸6.冰成海岸等.

Shepard 的海岸分类也被许多人接受。他将海岸分为原生海岸和次生海岸两大类。原生海岸分为四个次级海岸类型,次生海岸分三个次级海岸类型。

原生海岸:①陆上侵蚀海岸②陆上堆积海岸③火山海岸④构造海岸

次生海岸:①浪蚀海岸②海积海岸③生物海岸

4.3 何为同质出流,轻出流,重出流?贝茨(Bates,1953)对三角洲形成的水动力学进行了研究。他将三角洲河口比作为水力学上的一个喷嘴。河水通过河口流入蓄水体时,形成自由喷流,并可分为轴状喷射流和平面喷射流两种流动类型。

轴状喷流:指河水与蓄水体水的混合作用发生在三度空间(纵向的),其混合作用较快,致使水流速度迅速降低。

平面喷流:指河水与蓄水体水的混合作用发生在二度空间(表层水),其混合作用较慢,但可扩散到盆地较远的地方。

A.等密度流型:河流水和蓄水体密度近相等湖泊三角洲型

河水注入湖水,两者密度相等,发生轴状喷流,平面喷流不明显。水发生三度空间的混合,流速迅速降低,沉积物在河口迅速堆积,形成湖泊三角洲。

B.低密度流型:流入水密度小于蓄水体密度海洋三角洲型

河水(淡水)密度小于海水 (咸水)密度,河水密度为海水密度的6%。淡水在咸水面上向外方流动,以平面喷流为主。沉积物向外散布很远,即沉物可被带到远岸区沉积,形成以河流作用为主的海岸三角洲。

C.高密度流型:流入水密度大于蓄水体密度重力流型。流入水的密度大于蓄水体的水密度。沿着水底发生的平面喷流。冰冷的水流注入到较温暖的湖泊中,或含有大量悬浮负载的洪水水流进入湖泊中时。含泥砂的河水密度很少超过海水密度。高密度流型也发生在大陆坡上,未固结的海底沉积物,因受重力等作用而发生滑塌,其结果形成浊流。

4.4 简述波浪对三角洲的影响。

波浪作用影响河口砂体的分布与特点,主要取决于河流供应沉积物的能力与波浪对沉积物改造与再分配能力的相互消长的关系。使砂体平行于滨线分布,它可提高沉积物的成熟度。波浪作用使三角洲的前缘沉积物质发生再分配,如形成河口外平行岸线的浪成砂体,三角洲前缘斜坡比较陡等。

4.5简述潮汐对三角洲的影响。

由于潮汐作用远大于河流作用,在港湾中堆积的泥沙受潮汐作用的强烈破坏和改造,仅形成小型三角洲。其外形受港湾控制,故又称港湾型三角洲,属于破坏性三角洲的一种类型。

4.6 解释径流有效指数的定义及意义。为了引用三角洲的河流流量相对于近岸波浪的成型能力,由赖特和科尔曼设计了一个代表河流排除量的比率—径流有效指数。。这个量表示每单位宽河流流量与河口每单位波峰宽度近岸波能的比值。虽然这个比率的绝对值可能很少或没有物理意义,但此相关关系是三角洲区分河流或波浪哪个占主导地位的重要手段。

5.1 术语解释

潮汐通道:连接海洋与潟湖的涨、落潮流进出的水道,是外海与潟湖的水体、沉积物、营养物、浮游生物和污染物不断进行交换的通道。由海伸向湿地或潮滩的潮流通道.

潮汐三角洲:涨、落潮流进出潮汐通道时分别在其进、出口处因水流扩散,所携带的泥沙沉积而成的三角洲。

冲越扇:又叫“冲溢扇”、“越流扇”。指在暴风浪时海水越过岛屿顶部或沙坝顶部时,把岛上的碎屑物或对沙坝顶部的平切(截顶)作用,横冲带向陆方的潟湖一侧,形成的扇状堆积体。冲越扇的砂常与湖中的粘土混杂,并夹有贝壳皮等生物质。

盐沼:含有大量盐分的湿地。内陆盐沼多分布于干旱地区,由河流或地下水带来盐分的长期蒸发积累而成;海滨盐沼分布在河口或海滨浅滩,由海水浸渍或潮汐交替作用而成。

潮棱体:河口感潮河段内,介于高潮位与低潮位之间的较小的半封闭区域内的水体。在泻湖地区指泻湖的纳潮量。

5.2 解释落潮三角洲形态与动力条件的关系。

5.3简述潮汐通道的整治原则及其理由。

①避免受水面积减小②做岛流堤、拦沙堤,使水归顺③封闭一些不必要的港湾

6.1 术语解释

海蚀崖:海蚀崖(sea cliff)又称浪蚀崖(wave cut cliff)。海蚀崖基岩海岸受海蚀及重力崩落作用,常沿断层节理或层理面形成的陡壁悬崖。海蚀崖基岩海岸带由海蚀作用造成的陡崖。海蚀崖海蚀穴被拍岸浪不断冲蚀扩大,使凹槽以上的岩石悬空,波浪继续作用,使悬空岩石崩坠,促使海岸步步后退。

海蚀台(Wave-cut platforms):海蚀台(wave cut bench, marine bench)又称浪蚀台。在地壳稳定的条件下,海蚀崖长期受携带泥沙的激浪的磨蚀而不断后退,并在其前方形成一个向海微斜的近似平坦的基岩台地。其上常覆有砂、砾等海积物,或残留有较坚硬岩石形成的海蚀柱和海蚀残丘等。低潮时部分出露海面,高潮时则海蚀台柱没于海面之下(见图)。中国基岩海蚀崖前大都有海蚀台出现。由于陆地上升或海面下降,可被抬升而形成海蚀阶地。

海蚀柱(Sea stack):基岩海岸外侧孤立的柱状或塔锥状地貌。基岩海岸海蚀后退,较坚硬的蚀余岩体残留在岩石滩地上形成突立的石柱或石峰。

海蚀作用:海蚀,为海水对于海岸线陆地的侵蚀,所形成的一种作用。一般常见的如:海崖、海蚀凹璧、波蚀棚、海蚀洞、海蚀门、海蚀柱,如遇地形抬升还会形成海阶等海岸地形。

6.2 简述地质因素对海岸侵蚀的影响。(岩性、物理条件、化学条件、不同岩性间的接触关系)

地质因素主要是受岩性、结构和构造的影响。

海岸岩性的差异形成不同的抗蚀力,因此,在同一外力作用区,岩性差异也可导致不同的海岸侵蚀率,形成不同的地貌。

6.3 试分析波浪侵蚀力、海蚀崖抗蚀力与海蚀崖后退率之间的关系。

基岩海岸侵蚀地貌的发育过程,除与沿岸海水动力的强弱和海岸的纬度地带性有关以外,还受到海岸的岩性抗蚀能力所制约。结构致密、坚硬岩石海岸,抗蚀能力较强,但因裂隙和节理发育,多海蚀洞、海蚀拱、海蚀柱、海蚀崖。松软岩石海岸,抗蚀能力较差,海蚀崖后退较快,易形成海蚀平台。石灰岩海岸,

在海水溶蚀下具有独特的蜂窝状海蚀地貌形态。海蚀地貌通常被作为判别地区构造运动和海平面变化的标志之一。

结构动力学试卷B卷答案

华中科技大学土木工程与力学学院 《结构动力学》考试卷(B卷、闭卷) 2013~2014学年度第一学期成绩 学号专业班级姓名 一、简答题(每题5分、共25分) 1、刚度法和柔度法所建立的体系运动方程间有何联系?各在什么情况下使用方便? 答:从位移协调的角度建立振动方程的方法为柔度法。从力系平衡的角度建立的振动方程的方法为刚度法。这两种方法在本质上是一致的,有着相同的前提条件。在便于求出刚度系数的体系中用刚度法方便。同理,在便于求出柔度系数的体系中用柔度法方便。在超静定结构中,一般用刚度法方便,静定结构中用柔度法方便。 2、什么叫动力系数,动力系数大小与哪些因素有关?单自由度体系位移动力系数与内力动力系数是否一样? 答:动力系数是指最大动位移[y(t)]max与最大静位移yst的比值,其与体系的自振频率和荷载频率θ有关。当单自由度体系中的荷载作用在质量处才有位移动力系数与内力动力系数一样的结果。 3、什么叫临界阻尼?怎样量测体系振动过程中的阻尼比?若要避开共振应采取何种措施? 答:当阻尼增大到体系在自由反应中不再引起振动,这时的阻尼称为临界阻尼。根据公式即测出第k次振幅和第k+n次振幅即可测出阻尼比。 措施:○1可改变自振频率,如改变质量、刚度等。○2改变荷载的频率。○3可改变阻尼的大小,使之避开共振。 4、振型正交的物理意义是什么?振型正交有何应用?频率相等的两个主振型互相正交吗? 答:物理意义:第k主振型的惯性力与第i主振型的位移做的功和第i主振型的惯性力与第k主振型的静位移做的功相等,即功的互等定理。 作用:○1判断主振型的形状特点。○2利用正交关系来确定位移展开公式中的系数。 5、应用能量法求频率时,所设的位移函数应满足什么条件?其计算的第一频率与精确解相比是偏高还是偏低?什么情况下用能量法可得到精确解? 答:所设位移函数要满足位移边界条件,同时要尽可能与真实情况相符。第一频率与精确解相比偏高。如果所假设的位移形状系数与主振型的刚好一致,则可以得到精确解。

地下水动力学试题

地下水动力学 《邹力芝》部分试题姜太公编 一、名词解释 1.渗透 重力地下水在岩石空隙中的运动 2.渗流 不考虑骨架的存在,整个渗流区都被水充满,不考虑单个孔隙的地下水的运动状况,考虑地下水的整体运动方向,这是一个假想的水流。 3. 渗流量 单位时间通过的过水断面(空隙、骨架)的地下水的体积。 4. 渗流速度 单位通过过水断面(空隙、骨架)的渗流量。 5. 稳定流非稳定流 渗流要素不随时间的变化而变化。 渗流要素随时间而变化。 6. 均匀流非均匀流 渗流速度不随空间而变化。非均匀流分为缓变流和急变流 缓变流:过水断面近似平面满足静水压强方程。 急变流:流线弯曲程度大,流线不能近似看成直线过水断面不能近似平面。7.渗透系数 表征含水量的能力的参数。数值上等于水力梯度为1的流速的大小 8.导水系数 水力梯度为1时,通过整个含水层厚度的单宽流量。 9.弹性释水理论 含水层骨架压密和水的膨胀释放出来的地下水的现象为弹性释水现象,反之为含水层的贮水现象。 10.贮水系数《率》 当承压含水层水头下降(上升)一个单位时,从单位水平面积《体积》的含水层贮体积中,由于水体积的膨胀(压缩)和含水层骨架压密(回弹)所释放(贮存)的地下水的体积。 11.重力给水度 在潜水含水层中,当水位下降一个单位时,从单位水平面积的含水层贮体中,由于重力疏干而释放地下水的体积。 二、填空题 1.地下水动力学是研究地下水在孔隙岩石、裂隙岩石、和岩溶岩石中运动规律 的科学。通常把具有连通性的含水岩石称为多孔介质,而其中的岩石颗粒称为骨架。多孔介质的特点是多相性、孔隙性、连通性和压缩性。 2.地下水在多孔介质中存在的主要形式有吸着水、薄膜水、毛管水和重力水, 而地下水动力学主要研究重力水的运动规律。 3.假想水流的密度、粘滞性、运动时在含水层的中所受阻力以及流量和水头都 与真实的水流相同,假想水流充满整个含水层的空间。 4.在渗流中,水头一般是指测压水头,不同的数值的等水头面(线)永远不会 相交。 5.在渗流场中,把大小等于水头梯度值,方向沿着等水头面的法线指向水头降

沉积岩石学复习题 及答案

沉积岩石学复习题 一、名词解释 沉积岩、杂基、胶结物、层系、纹层、牵引流、沉积物重力流、层流、紊流、槽痕、陆表海、陆缘海、相序递变规律、基底胶结、孔隙胶结、杂基支撑、颗粒支撑、内碎屑、颗粒石灰岩、三角洲、扇三角洲、冲积扇、槽状交错层理、楔状交错层理、板状交错层理、剥离线理构造、沉积相、沉积体系、φ值、海相自生矿物、岩屑、结构成熟度、成分成熟度、胶结作用、交代作用、颗粒、晶粒、重结晶作用、蒸发岩、冲积扇、冲刷-充填构造、曲流河、二元结构 沉积岩:在地壳表层的条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 杂基:碎屑岩中的细小的机械成因组分, 其粒级以泥级为主, 可包括一些细粉砂 胶结物:碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物 层系:由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。 纹层:(细层)组成层理的最基本的最小的单位,纹层之内没有任何肉眼可见的层。亦称细层。 牵引流:符合牛顿流体定律的流体。其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动,如河流、风流和波浪流等。 沉积物重力流:在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体。 层流:一种缓慢流动的流体,流体质点作有条不紊的平行线状运动,彼此不相掺混。 紊流:充满了漩涡的多湍流的流体,流体质点的运动轨迹极不规则,其流速大小和流动方向随时间而变化,彼此相互掺混。 槽痕:水流在泥质沉积物表面冲刷而形成的不连续的长形小凹坑。 陆表海:位于大陆内部或陆棚内部的、低坡度的、范围广阔的、很浅的浅海 陆缘海:亦称大陆边缘海,指位于大陆边缘或陆棚边缘的、坡度较大的、范围较小的、深度较大的浅海 相序递变规律:在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相,在垂向上依次叠覆出现而没有间断的规律 基底胶结:碎屑颗粒漂浮在杂基中互不接触,基质对颗粒起粘接作用的胶结类型 孔隙胶结:碎屑颗粒互相接触,构成孔隙,胶结物冲天于孔隙中的胶结类型 杂基支撑:杂基含量高,颗粒在杂基中呈漂浮状的支撑结构 颗粒支撑:颗粒含量高,颗粒相互接触构成孔隙使杂基充填其中的支撑结构 内碎屑:沉积不久处于固结半固结状态的岩层,经侵蚀、破碎和再沉积而成的颗粒 颗粒石灰岩:颗粒含量大于50%,灰泥含量小于50%的石灰岩 三角洲:海(湖)陆交互地带的近河口处,河流携带沉积物倾泻入海(湖)形成的三角形沉积体 扇三角洲:邻近山地的冲积扇推进到湖中滨-浅湖地区形成的扇状砂体 冲积扇:发育在山谷出口处,由暂时性洪水冲刷形成、范围局限、形状近似圆锥状的山麓粗碎屑堆积物 槽状交错层理:底界为槽形冲刷面,纹层在顶部被切割形成的槽状层系 楔状交错层理:层系间的界面为平面但不互相平行,层系厚度变化明显呈楔形。层系间常彼此切割,纹层的倾向及倾角变化不定。板状交错层理:层系之间的界面为平面而且彼此平行层理构造(河流沉积常见) 剥离线理构造:沿层面剥开体现原生流水线理的平行层理薄层 沉积相:沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合 沉积体系:成因上相关的沉积环境和沉积体的组合,即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。 φ值:是一种粒度标准,粒级划分转化为φ值,φ=-log2D 海相自生矿物:指一般形成于弱碱性、弱还原、盐度正常浅海海底海底沉积物中的矿物(如海绿石、鲕绿泥石、自生磷灰石)岩屑:是母岩岩石的碎块,是保持着母岩结构的矿物集合体 结构成熟度:指碎屑岩沉积物在风化、搬运、沉积作用的改造下接近终极结构的特征程度(颗粒圆度、球度、分选性程度) 成分成熟度:指碎屑物质成分上被改造趋向于最终产物的程度,亦称“化学成熟度”或“矿物成熟度” 胶结作用:指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质,将松散的沉积物固结起来的作用 交代作用:指一种矿物通过化学作用代替另一种矿物的作用 颗粒:泛指沉积盆地内由化学、生物化学成因的碳酸盐沉积物,在波浪、潮汐等动力作用下就地或经短距离搬运而形成的一系列

结构力学考试答案

结构力学考试答案 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

结构力学 一、填空题(每题2分,共10题) 1. 刚结点的特点是被连接的杆件在连接处既不能 ,又不能 ;既可以传递 ,也可以传递 。 相对移动;相对转动;力;力矩 2. 从几何组成角度看,静定结构和超静定结构都是 体系,前者 多余约束,而后者 多余约束。 杆件;板壳;实体;杆件 3. 图示体系的计算自由度=W -12 。 4. 在图示结构中,=K M , 侧受拉。 75;右侧(内侧) 5. 拱是杆轴线为 ,且在竖向荷载作用下能产生 的结构。答案:曲线;水平推力 6. 图示桁架中,有 10 根零杆。 7. 如图所示结构,支座A 转动角度θ,则=AB M 0 ,=VC F 0 。 8. 使结构产生位移的外界因素,主要有 、 和 三个方面。 9. 图示超静定梁A 支座发生位移时, CD 杆件内力为零。 10. 图示单跨超静定梁的杆端弯矩=AB M ;=BA M ;杆端剪力=QAB F ;=QBA F 。答案:?-l i 6;?-l i 6;?212l i ;?212l i 二、单项选择题(每题2分,共10题) 1. 图示的体系是( A )。 A. 无多余约束的几何不变体系 B. 有多余约束的几何不变体系 C. 几何常变体系 D. 几何瞬变体系

2. 图示的体系是( A )。 A. 无多余约束的几何不变体系 B. 有多余约束的几何不变体系 C. 几何常变体系 D. 几何瞬变体系 3. 图示结构中,改变B 点支座链杆的方向(不能通过铰A )时,对该梁的影响是( D )。 A. 全部内力没有变化 B. 弯矩有变化 C. 剪力有变化 D. 轴力有变化 4. 图示结构中,QBA F 为( D )。 A. -1kN B. 1kN C. D. 5. 图示圆弧三铰拱在静水压力q 作用下,K 截面的内力为( D )。 A. 0≠K M ,0=QK F ,0≠NK F B. 0=K M ,0≠QK F ,0≠NK F C. 0≠K M ,0≠QK F ,0≠NK F D. 0=K M ,0=QK F ,qr F NK -= 6. 如图所示拱结构,NDE F 为( B )。 A. 70kN B. 80kN C. 75kN D. 64kN 7. 如图所示,若增加桁架的高度,其他条件不变时,对杆1和杆2内力的影响是( C )。 A. 1N F ,2N F 均减小 B. 1N F ,2N F 均不变 C. 1N F 减小,2N F 不变 D. 1N F 增大,2N F 不变 8. 图示桁架中,B 支座的反力HB F 等于( D )。 A. 0 B. P F 3- C. P F 5.3 D. P F 5 9. 如图所示伸臂梁,温度升高21t t >,则C 点和D 点的位移( D )。 A. 都向下 B. 都向上 C. C 点向上,D 点向下 D. C 点向下,D 点向上 10. 将桁架各杆抗拉(压)刚度EA 都乘以n /1,则在荷载作用下各结点位移 ( A )。

研究生《机械系统动力学》试卷及答案

太原理工大学研究生试题 姓名: 学号: 专业班级: 机械工程2014级 课程名称: 《机械系统动力学》 考试时间: 120分钟 考试日期: 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 分数 1 圆柱型仪表悬浮在液体中,如图1所示。仪表质量为m ,液体的比重为ρ,液体的粘性阻尼系数为r ,试导出仪表在液体中竖直方向自由振动方程式,并求固有频率。(10分) 2 系统如图2所示,试计算系统微幅摆动的固有频率,假定OA 是均质刚性杆,质量为m 。(10分) 3 图3所示的悬臂梁,单位长度质量为ρ,试用雷利法计算横向振动的周期。假定梁的 变形曲线为?? ? ?? -=x L y y M 2cos 1π(y M 为自由端的挠度)。(10分) 4 如图4所示的系统,试推导质量m 微幅振动的方程式并求解θ(t)。(10分) 5 一简支梁如图5所示,在跨中央有重量W 为4900N 电机,在W 的作用下,梁的静挠度δst=,粘性阻尼使自由振动10周后振幅减小为初始值的一半,电机n=600rpm 时,转子不平衡质量产生的离心惯性力Q=1960N ,梁的分布质量略去不计,试求系统稳态受迫振动的振幅。(15分) 6 如图6所示的扭转摆,弹簧杆的刚度系数为K ,圆盘的转动惯量为J ,试求系统的固有频率。(15分) 7如图7一提升机,通过刚度系数m N K /1057823?=的钢丝绳和天轮(定滑轮)提升货载。货载重量N W 147000=,以s m v /025.0=的速度等速下降。求提升机突然制动时的钢丝绳最大张力。(15分) 8某振动系统如图8所示,试用拉个朗日法写出动能、势能和能量散失函数。(15分) 太原理工大学研究生试题纸

沉积岩石学试题二

《沉积岩石学》试题二 一、填空题(每空0.5分,共10分) 1、沉积岩中分布最广的一类岩石是①____________,其次分别是②____ ____________和③____________。 2、0.25mm粒径对应的φ值是①______φ,3φ对应的粒径是②______mm。 3、碳酸盐岩的主要结构组分有①__________、②__________、③________ ______、④ _____________和⑤______________。 4、海相沉积中常见的自生矿物有①______________、②______________和③______________等。 5、按照地貌特点、水动力状况和沉积物特征,可将砂质高能滨岸相划分为①____________、 ②___________、③___________和④__________四个亚相。 6、欧文(Irwin,1965)根据潮汐和波浪作用的能量,将陆表海碳酸盐沉积作用环境划分出了三个能量带,即①____________、②____________和③____ ____________。 二、名词解释(每小题2分,共20分) 1、sedimentary facies 2、后生作用 3、成分成熟度 4、板状交错层理 5、胶结物 6、硅岩 7、相标志 8、狭盐性生物 9、陆缘海 10、清水沉积作用

三、简答题(每小题5分,共20分) 1、如何区别浪成波痕与水流波痕? 2、简述碎屑岩与粘土岩的关系。 3、比较曲流河沉积与辫状河沉积的主要异同点。 4、对比浊流与等深流的主要区别。 四、判断下列说法是否正确。若正确,则在括号中标“√”;若不正确,则在括号中标“×”。(每小题1分,共10分) 1、母岩的风化产物是沉积岩原始物质最主要的来源。() 2、自然界任何流体按其流动特点有层流和紊流两种流动形态。层流和紊流的判别标准是弗劳德数(Fr)。() 3、该沉积构造()所指示的水流方向是向左的。() 4、泥裂、雨痕、晶痕及晶体印痕等层面构造具良好指相性,主要见于海(湖)滨岸及河漫滩等沉积环境的泥质沉积物表面,古气候一般较干燥。() 5、底砾岩成分比较简单,多为稳定性较高的砾石,分选性好,磨圆度高,它是长期风化、搬运改造的产物。() 6、在偏光显微镜下,海百合碎片的显微结构是连生单晶结构,腕足类碎片的显微结构是平行片状结构,三叶虫碎片的显微结构是玻纤结构。() 7、陆源碎屑淡水湖泊沉积中常见各种生物化石,如介形虫、双壳类、腹足类等,它们都属狭盐性生物。() 8、高建设性三角洲向海推进时,砂质堆积迅速,水下分支河道、水下天然堤、分支河口砂坝、远砂坝可连结组合成指状或鸟爪状砂体,称指状砂坝。指状砂坝的几何形态是确定古代三角洲的重要标志。() 9、地质历史时期沉积碳酸盐岩的浅海大多是陆表海。但是,现在我们看到的浅海大都是陆缘海而不是陆表,因为我们正生活在一个海平面很低的地质时代中。() 10、在海相地层中,大套石灰岩(尤其是生物石灰岩、礁石灰岩)、磷酸盐岩、铁、锰、铝等沉矿产,均为潮湿气候的可靠标志。() 五、按课堂上推荐的砂岩和碳酸盐岩分类方案对下列岩石进行命名(每小题5分,共10分)。

结构力学期末考试题库

一、判断题(共223小题) 1。结构的类型若按几何特征可分为平面结构和空间结构。(A) 2、狭义结构力学的研究对象是板、壳结构(B)。 3 单铰相当于两个约束。(A) 4、单刚节点相当于三个约束。(A) 5、静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力。A 6、超静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力B。 7 无多余约束的几何不变体系是静定结构。A 8 三刚片规则中三铰共线为可变体系。B 9 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为静定结构。A 10 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为超静定结构B。 11链杆相当于两个约束。B 12 平面上的自由点的自由度为2 A 13 平面上的自由刚体的自由度为3 A 14 铰结点的特征是所联结各杆可以绕结点中心自由转动。A 15 有多余约束的几何不变体系是超静定结构。A 16 无多余约束的几何可变体系是超静定结构。B 17、无多余约束的几何可变体系是静定结构。B 18刚结点的特征是当结构发生变形时汇交于该点的各杆端间相对转角为零。A 19 三刚片规则中三铰共线为瞬变体系。A 20三个本身无多余约束的刚片用三个不共线的单铰两两相连,则组成的体系为静定结构。A 21 一个刚结点相当于3个约束。 22 一个连接3个刚片的复铰相当于2个单铰。A 23 一个铰结三角形可以作为一个刚片。A 24 一个铰结平行四边形可以作为一个刚片。B 25 一根曲杆可以作为一个刚片。A 26 一个连接4个刚片的复铰相当于2个单铰.B 27 任意体系加上或减去二元体,改变体系原有几何组成性质。B 28 平面几何不变体系的计算自由度一定等于零。B 29 平面几何可变体系的计算自由度一定等于零。B 30 三刚片体系中若有1对平行链杆,其他2铰的连线与该对链杆不平行,则该体系为几何不变体系。A 31 三刚片体系中,若有三对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。B 32 三刚片体系中,若有2对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。A 33 一个单铰相当于一个约束。B 34 进行体系的几何组成分析时,若体系通过三根支座链杆与基础相连,可以只分析体系内部。B 35 三刚片体系中,若有两个虚铰在无穷远处,则该体系一定为几何可变。B 36 有多余约束的体系为静定结构。B 37 静定结构一定几何不变。A 38 超静定结构一定几何不变.A 39 几何不变体系一定是静定结构。B 40几何不变体系一定是超静定结构。B 41力是物体间相互的机械作用。A 42 力的合成遵循平行四边形法则。A 43 力的合成遵循三角形法则。A 44 力偶没有合力。A 45 力偶只能用力偶来平衡。A 46 力偶可以和一个力平衡。B 47 力偶对物体既有转动效应,又有移动效应。B 48 固定铰支座使结构在支承处不能移动也不能转动。B 49 可动铰支座使结构在支承处能够转动,但不能沿链杆方向移动。A 50 结点法求解桁架内力应按照结构几何组成相反顺序来求解。A 51 将一个已知力分解为两个力可得到无数解答。A 52 作用力和反作用力是作用在同一物体上的两个力。B 53 作用力和反作用力是作用在不同物体上的两个力。A 54 两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等 B 55 力偶对平面内任一点的矩等于力偶矩A 56 力偶在坐标轴上的投影的代数和等于零A 57 一个固定铰支座相当于两个约束。A 58三个本身无多余约束的刚片用三个不共线的单铰两两相连,则组成的体系为超静定结构B 59 桁架是“只受结点荷载作用的直杆、铰结体系”。A 60桁架结构的内力有轴力。A 61 拱的合理拱轴线均为二次抛物线。B 62无铰拱属于超静定结构。A 63 三铰刚架和三铰拱都属于推力结构。A 64 简支刚架属于推力结构。B 65 三铰拱属于静定结构。A 66 相同竖向载荷作用下,同跨度拱的弯矩比代梁的弯矩大得多。B 67 桁架结构中,杆的内力有轴力和剪力。B 68 竖向载荷作用下,简支梁不会产生水平支反力.A 69 竖向载荷作用下,拱不会产生水平支反力。B 70 竖向载荷作用下,拱的水平推力与拱高成正比。B

(完整版)结构动力学历年试题

结构动力学历年试题(简答题) 1.根据荷载随时间的变化规律,动力荷载可以划分为哪几类?每一类荷载包括哪几种,请 简述每一种荷载的特点。P2 2.通过与静力问题的对比,试说明结构动力计算的特点。P3 3.动力自由度数目计算类 4.什么叫有势力?它有何种性质。P14 5.广义力是标量还是矢量?它与广义坐标的乘积是哪个物理量的量纲?P16 6.什么是振型的正交性?它的成立条件是什么?P105 7.在研究结构的动力反应时,重力的影响如何考虑?这样处理的前提条件是什么?P32 8.对于一种逐步积分计算方法,其优劣性应从哪些方面加以判断?P132 9.在对结构动力反应进行计算的思路上,数值积分方法与精确积分方法的差异主要表现在 哪里?第五章课件 10.利用Rayleigh法求解得到的振型体系的基本振型和频率及高阶振型和频率与各自的精确 解相比有何特点?造成这种现象的原因何在?P209 11.根据荷载是否预先确定,动荷载可以分为哪两类?它们各自具有怎样的特点?P1 12.坐标耦联的产生与什么有关,与什么无关?P96 13.动力反应的数值分析方法是一种近似的计算分析方法,这种近似性表现在哪些方面? P132及其课件 14.请给出度哈姆积分的物理意义?P81 15.结构地震反应分析的反应谱方法的基本原理是什么?P84总结 16.某人用逐步积分计算方法计算的结构位移,得到如下的位移时程的计算结果:。。。 17.按照是否需要联立求解耦联方程组,逐步积分法可以分为哪两类?这两类的优劣性应该 如何进行判断?P132 18.根据荷载随时间的变化规律,动力荷载可以划分为哪几类?每一类荷载又包括哪些类型, 每种类型请给出一种实例。P2 19.请分别给出自振频率与振型的物理意义?P103 20.振型叠加法的基本思想是什么?该方法的理论基础是什么?P111参考25题 21.在振型叠加法的求解过程中,只需要取有限项的低阶振型进行分析,即高阶振型的影响 可以不考虑,这样处理的物理基础是什么?P115 22.我们需要用数值积分方法求解一座大型的高坝结构的地震反应时程,动力自由度的总数 为25000个,我们如何缩短计算所耗费的机时?P103 23.什么是结构的动力自由度?动力自由度与静力自由度的区别何在?P11及卷子上答案 24.一台转动机械从启动到工作转速正好要经过系统的固有频率(又称为转子的临界转速), 为减小共振,便于转子顺利通过临界转速,通常采用什么措施比较直接有效?简要说明理由。详解见卷子上答案 25.简述用振型叠加法求解多自由度体系动力响应的基本原理及使用条件分别是什么?若 振型叠加法不适用,可采用何种普遍适用的方法计算体系响应?详解见卷子上答案 26.振型函数边界条件。。。 27.集中质量和一致质量有限元的差异和优缺点,采用这两种有限元模型给出的自振频率与 实际结构自振频率相比有何种关系?P242及卷子上答案 28.人站在桥上可以感觉到桥面的震动,简述当车辆行驶在桥上和驶离桥面的主要振型特征 有何不同? 29.简述用Duhamel积分法求体系动力响应的基本原理,以及积分表达式中的t和τ有何差

2015年系统动力学A卷试题

南京农业大学试题纸 2014-2015学年 第二学期 课程类型:选修 试卷类型:A 课程 系统动力学 班级 学号 姓名 成绩 一 填空(每空2分,共20分) 1 系统阶次是根据系统的 决定。 2 系统动力学模型中变量可分为 、 、辅助变量和常量等。 3 反馈的类型有 和 。 4 因果关系图与存量流量图的区别在于 。 5 状态变量在回路中的作用是 。 6 典型的速率结构与方程有 、 、 等。 二 简答题(共35分) 1 为什么要学习系统动力学方法?(4分) 2 因果回路图中回路的极性的判断依据是什么?分别举一个回路为正和负的因果回路图,其中变量的个数不少于3个。(7分) 3 从反馈的类型来看,系统的基本结构包括哪几种?(6分) 4 绘制S 形增长系统的行为模式及结构。(8分) 5 简述一阶正反馈(指数增长)系统的时间常数T 和倍增时间Td 的含义,推导出它们之间的关系式,并给出LEV(a+k*T)与LEV(a)之间的关系。(10分) 三 绘图题(15分) 假设一个系统只有羚羊和狮子两种动物。羚羊数量(POPULATION OF ANTELOPE, PA )由其出生速率(BRA)和死亡速率(DRA)共同决定,羚羊出生速率(BRA)又与羚羊数量(PA )、羚羊生育比例(FBA )有关,羚羊死亡速率(DRA)与羚羊数量(PA )、羚羊平均寿命(ALA)以及狮子数量(POPULATION OF LION, PL)有关;狮子数量(PL)由狮子的出生速率(BRL)和死亡速率(DRL)共同决定,影响狮子出生速率(BRL)的因素除了狮子生育比例(FBL )和狮子数量(PL )外,羚羊数量(PA )对其也有影响,狮子死亡速率(DRL)和狮子数(PL)、狮子平均寿命(ALL)有关,试绘制该系统因果回路图和存量流量图。 本试卷适应范围 物流121-124

沉积岩岩石学试题与答案

1.试对比具颗粒结构的灰岩与陆源碎屑岩的结构组分,并按沉积时水动力条件的 相似性,举出相当的岩石类型两对以上。1颗粒支撑,亮晶胶结,泥晶较少,颗粒含量>60% 2常呈浅灰色至灰色,中厚层至厚层或块状 3颗粒成分:生物碎屑、内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒(团粒)等 4*冲洗干净、分选好的颗粒灰岩,常形成于水浅、波浪和流水作用较强的环境,灰泥被簸选走,颗粒被亮晶胶结,波痕、交错层理及冲刷构造常见。 2.碳酸盐岩中泥晶和亮晶胶结物是怎样形成的?试对比二者特征的异同点。(2) 泥晶(<30μm):基质(3)亮晶(>30μm):胶结物都是填隙物 3.简要说明下列岩石的主要形成环境:亮晶鲕粒石灰岩、泥晶球粒石灰岩、泥晶 石灰岩。 泥晶灰岩主要发育于基本没有簸选的低能环境,如浅水泻湖、局限台地或较深水的斜坡、盆地区 a.泥晶灰岩(Mudstone) 基质支撑, 颗粒<10%, 泥晶方解石为主,含零星生 屑,常发育水平纹理,层面常发育水平虫迹,层内可见生物扰动构造,纯泥晶灰岩常具光滑的贝壳状断口。 d. 颗粒灰岩(Grainstone) ◆颗粒支撑,亮晶胶结,泥晶较少,颗粒含量>60% ◆常呈浅灰色至灰色,中厚层至厚层或块状 ◆颗粒成分:生物碎屑、内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒颗粒成分(团粒)等 ◆*冲洗干净、分选好的颗粒灰岩,常形成于水浅、波浪和流水作用较强的环境, 灰泥被簸选走,颗粒被亮晶胶结,波痕、交错层理及冲刷构造常见。 4.试述硅质岩中的二氧化硅主要来源。 5.简述两种主要的白云岩化模式。a. 浓缩海水模式(碳酸盐(文石)和硫酸盐(石 膏)析出,Ca2+被大量消耗,海水中相对富Mg2+,Mg/Ca比增高(>10, pH>9,盐度为正常海水5-8倍) b. 混合水模式海水和淡水混合,导致白云石化 本章重点内容:碳酸盐岩主要类型及特征成分结构成因模式(白云岩)

机械动力学复习题

机械动力学复习试题 1、试求图1-1所示系统的等效弹簧常数,并导出其运动微分方程。 2、一无质量的刚性杆铰接于O ,如图2-1所示。试确定系统振动的固有频率,给出参数如下:k 1=2500磅/英寸(4.3782×105N/m ), K 2=900磅/英寸(1.5761×105N/m ), m=1磅*秒2/英寸(175.13kg ), a=80英寸 (2.03m), b=100英寸(2.54m )。 3、试求出图3-1所示系统的固有频率。弹簧是线性的,滑轮对中心0的转动惯量为I 。设R=2500磅/英寸(4.3782×105N/m ), I=600磅*英寸*秒2(67.79N*m*s 2), m=2.5磅*秒2/英寸(437.82kg ), R=20英寸(0.5/m ) 4、一台质量为M 的机器静止地置于无质量的弹性地板上,如图4-1所示。当一单位载荷作用于中心点时的挠度为x st 。今在机器上放有一总质量为ms并带有两个旋转的不平衡质量的振动器提供一铅垂的谐波力mlw 2sinwt ,这里,转动的频率w 是可以改变的。试说明怎样用此振动器来测定系统弯曲振动的固有频率。 2 k 图3-1 图2-1

5,、图5-1中所示的系统模拟一在粗糙道路上运动的车辆,速度为均匀,即V=常数。试计算其响应Z(t)和传给车辆的力。 图5-1 6,、试导出如图6-1所示系统的运动微分方程,并求解位移X1(t)。

7、转动惯量分别为I 1和I 2的两个圆盘安装在扭转刚度分别为GJ 1和GJ 2的圆轴上如图7-1。导出这两个圆盘的转动微分方程。 8、导出图8-1所示系统当θ为微小角时的运动微分方程。 图 6-1 GJ 1 GJ 2 1() t θ2()t θ M 2(t) M 1(t) I 1 I 2

沉积岩石学考题及答案

勘资 2000沉积岩石学试卷(A)答案 一、名词解释(每小题2分,共计20分) l.沉积岩是在地壳表层常温、常压条件下,由母岩风化产物、火山物质、有机质及少量宇宙物质,经过搬运、沉积及沉积后成岩作用所形成的一类岩石。 2.母岩是地壳表层的先存岩石,能够为沉积岩的形成提供物质来源。 3.底形在河床或水槽中,流水沿着河床上非粘性沉积物(如砂、粉砂)的床面上流动时,在沉积物表面所铸造的几何形态就称之为底形。 4.平行层理外貌上与水平层理极为相似,它们的区别在于平行层理主要产出于砂岩中,是在较强的水动力条件下形成的,具平行层理的砂岩沿层面剥开,在剥开面上可见到剥离线理。一般出现在急流及能量高的沉积环境中,如河道、湖岸、海滩等环境中,常与大型交错层共生。 5.启动流速流水把处于静止状态的碎屑物质开始搬运走所需要的流速叫做启动流速或开始搬运流速 6.重力流这是一种高密度流体,这种流体是在自身重力作用下沿斜坡发生流动。 7.鲕粒是具有核心和同心层结构的球状颗粒(2-0.25mm),很象鱼子(即鲕),故得名。常见的鲕粒为粗砂级(1-0.5mm),大于2mm和小于0.25mm的鲕粒较少见。粒径超过2mm者称豆粒 8.波痕指数波痕长度与波痕的高度之比。 9.杂基是指与碎屑颗粒同时以机械方式沉积在颗粒间的细小碎屑物质,粒度 <0.03mm,成份主要是粘土矿物及少量石英、长石。 10.粘土有两层含义,一是指粒度小于0.005mm的碎屑,二是指蒙脱石、伊利石、 高岭石等层状铝硅酸盐矿物。 二、简答题(每题6分,共计 30分) l . 简述水流流速、颗粒大小与碎屑物质在流水中搬运与沉积的关系。 答案要点:①碎屑颗粒的启动流速与继续搬运流速不同;②不同粒径颗粒启动流速与继续搬运流速及其差值;③不同粒径颗粒搬运与沉积特点、搬运难易程度不同。 2.简述陆源颗粒大小与颗粒成分的关系。 答案要点: ①砾级颗粒主要为岩屑;②砂级颗粒成分主要为石英、长石;③粉砂级颗粒成分主要为石英、长石、云母;④泥级颗粒成分主要为粘土矿物及云母。 3.简述长石砂岩特征及成因。 答案要点: ①长石砂岩特征(颗粒成分、填隙物成分、胶结类型、沉积构造、重矿物等); ②长石砂岩成因(母岩条件、风化条件、大地构造、改造历史、沉积环境)。 4 .简述白云岩形成的回流渗透作用。 一种机制是在潮上地带(由毛细管浓缩作用)形成的高镁粒间盐水,当对表层沉积物的白云化基本完成后,多余的高镁盐水在地表就无“用武之地”了,它必然会向下回流。一个原因是高镁盐水的相对密度较大,当在地表无出路时,在本身重力以及风暴的潮水涌到潮上带而施加的压力下,便会向下回流渗透。当高镁盐水穿过下面的碳酸钙沉积物或石灰岩时,就会使它们白云化从而形成白云岩或部分白云化的石灰岩。 另一种机制是在蒸发泻湖里重的超盐度卤水由于石膏先沉积而引起镁离子富集,并沿着湖底向下渗透并向海方向流去,一直到达可能是由文石和高镁方解石组成的渗透带。这种卤水可以透过这些沉积物,并给白云化作用提供镁离子来源,同时还带走置换出来的钙离子。 概念题 1.沉积岩:是在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分经搬运、沉积及沉积后作用形成的岩石。

矿物岩石学试题库

一名词解释: 1.岩浆岩:主要由地壳深处或上地幔中形成的高温熔融的岩浆,在侵入地下或 喷出地表冷却而形成的岩石。 2. 岩浆岩的产状:主要指火成岩岩体的形态,大小及其与围岩接触关系的总和。 可分为火山岩产状和侵入岩产状。熔透式(面式)喷发形成的产状 3. 斑状结构:岩石中矿物颗粒分为大小截然不同的两群,大的称为斑晶,小的 及不结晶的玻璃质称为基质。其间没有中等大小的颗粒,可与连续不等粒结构相区别。 4.条带状构造:在变质岩中,指各种矿物成分分布不均匀,以石英、长石、方 解石等粒状矿物为主的浅色条带和以黑云母、角闪石、磁铁矿等为主的暗色条带,各以一定的宽度成互层状出现,形成颜色不同的条带状构造。 5.变质岩的结构:1、变余结构,2.、变晶结构,3、交代结构,4、变形结构。 6.花岗结构:是深成酸性岩的一种结构,常见于中酸性和酸性深成岩中,以花 岗岩中最为典型,故称花岗结构。 7.岩浆的结晶作用:当岩浆冷凝到一定程度时,达到了其中某一矿物的饱和点, 矿物就会从岩浆中结晶出来,这种元素聚合成矿物的过程称为岩浆结晶作用。 8. 气水热液变质作用:是由化学性质比较活泼的气体和热液,与固态岩石发生 交代作用,使原来岩石的矿物成分和化学成分发生变化的一种变质作用 9.暗色矿物: 10. 岩浆:产生于上地幔和地壳深处,含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸石 的熔融物质称之为岩浆 11. 变质作用:在基本保持固态的情况下,改造其结构、构造和矿物成分,成为 一种新的岩石的转变过程。 12. 变晶结构:已生成岩石在固态下重新结晶,形成变质岩的作用 13.片状构造: 14. 侵入岩:指液态岩浆在造山作用下贯入同期形成的构造空腔内,在深处结晶 和冷凝而形成的火成岩 15. 辉绿结构:指斜长石和辉石颗粒大小相差不多,自形晶较好的斜长石之间形 成三角空隙,其中填充单个的他形辉石颗粒。 16. 脉岩:是常呈脉状或岩墙状产出的火成岩 17. 矿物:是指在各种地质作用中产生和发展着的,在一定地质和物理化学条 件处于相对稳定的自然元素的单质和他们的化合物 18. 岩石:由一种或通常由两种以上矿物所组成的固结或不固结的集合体 19.岩浆:产生于上地幔和地壳深处,含挥发分的高温粘稠的主要成分为硅酸盐 的熔融物质称之为岩浆 20.结构: 21.重结晶作用:在一定温度下的固态条件下,原岩中的细小颗粒重新结晶长成 较大晶体同种矿物的过程,叫重结晶作用 22. 色率:暗色矿物在火成岩中的含量(体积分数)通常称为色率 23. 光性均质体:介质的折射率不因光波在介质中的振动方向的不同而发生改变, 其折射率值只有一个,此类介质属于光性均质体 24. 光率体:又称光性指示体,是播时,光波振动方向与相应折射率值之间关系

机械系统动力学试题

机械系统动力学试题 一、 简答题: 1.机械振动系统的固有频率与哪些因素有关?关系如何? 2.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。 3.简述无阻尼单自由度系统共振的能量集聚过程。 4. 简述线性多自由度系统动力响应分析方法。 5. 如何设计参数,使减振器效果最佳? 二、 计算题: 1、 单自由度系统质量Kg m 10=, m s N c /20?=, m N k /4000=, m x 01.00=, 00=? x ,根据下列条件求系统的总响应。 (a ) 作用在系统的外激励为t F t F ωcos )(0=,其中N F 1000=, s rad /10=ω。 (b ) 0)(=t F 时的自由振动。 2、 质量为m 的发电转子,它的转动惯量J 0的确定采用试验方法:在转子径向R 1的地方附加一小质量m 1。试验装置如图2所示,记录其振动周期。 a )求发电机转子J 0。 b )并证明R 的微小变化在R 1=(m/m 1+1)·R 时有最小影响。 3、 如图3所示扭转振动系统,忽略阻尼的影响 J J J J ===321,K K K ==21 (1)写出其刚度矩阵; (2)写出系统自由振动运动微分方程; (2)求出系统的固有频率; (3)在图示运动平面上,绘出与固有频率对应的振型图。 1 θ(图2)

(图3) 4、求汽车俯仰振动(角运动)和跳振(上下垂直振动)的频率以及振 动中心(节点)的位置(如图4)。参数如下:质量m=1000kg,回转半径r=0.9m,前轴距重心的距离l1=0.1m,后轴距重心的距离l2=1.5m,前弹簧刚度k1=18kN/m,后弹簧刚度k2=22kN/m (图4) 5、如5图所示锻锤作用在工件上的冲击力可以近似为矩形脉冲。已知 工件,铁锤与框架的质量为m1=200 Mg,基础质量为m2=250Mg,弹簧垫的刚度为k1=150MN/m,土壤的刚度为k2=75MN/m.假定各质量的初始位移与速度均为零,求系统的振动规律。

《岩石学》试题库

岩石学试题库 一.不定项选择题 1、以下属于岛状硅酸盐矿物的是() A石榴石B辉石C橄榄石D石英 2、常见暗色矿物有() A橄榄石B辉石C普通角闪石D黑云母 3、下列哪类岩石的斜长石含量最多() A.超基性岩 B.基性岩 C.中性岩 D.酸性岩 4、火山碎屑岩常见的结构() A.集块结构 B.火山角砾结构 C.凝灰结构 D.煌斑结构 5、碎屑物质被搬运后的沉积分异取决于() A.碎屑物自身的密度、体积和形态 B. 流体的流速和动能大小 C. 流体的化学性质 D.碎屑物的化学性质 6、层内从底到顶粒度由粗到细而逐渐变化的结构称为()。 A交错层理B单斜层理C递变层理D粒序层理 7、岩石中成分、颜色或粒度不同的矿物分别集中,形成平行相间的条带,称为() A片状构造B斑状构造C眼球状构造D条带状构造 8、变质岩主要分布在()。 A大陆前寒武纪的基底B造山带C大陆裂谷D大洋中脊 9、以下物质属于岩石的是() A.大理石 B. 石油 C. 混凝土 D. 汞 10、下面属于斜方晶系的有() A.十字石 B.石膏 C.正长石 D.钠长石 11、下列哪种表述是正确的() A.花岗岩是中性侵入岩 B.玄武岩是基性喷出岩 C.辉长岩是中性喷出岩 D.橄榄岩是超基性侵入岩 12、火成岩中常见的暗色造岩矿物有() A.辉石 B.角闪石 C.黑云母 D.橄榄石 13、以下的反应形式为化学风化的有() A.水化和水解 B. 去硅和硅化 C. 酸的作用 D.阳离子交换. 14、接触热变质作用是指在火成侵入体侵入到围岩时由于岩浆的高温对围岩烘烤的影响而使岩石发生的()作用。 A变形B破碎C重结晶和变质结晶D熔融 15、交错层理的特征是纹层向不同方向倾斜呈交错状,指示的沉积环境意义是() A静水B微弱水流C水介质波状运动D水流介质的流动方向在不断变化 16、岩石中含大量片、柱状矿物且均呈平行排列是以下哪种构造的特点() A板状构造B千枚状构造C片状构造D条带状构造

结构力学试题及答案汇总(完整版)

. ... . 院(系) 建筑工程系 学号 三 明 学院 姓名 . 密封 线 内 不 要 答 题 密封……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………结构力学试题答案汇总 一、选择题(每小题3分,共18分) 1. 图 示 体 系 的 几 何 组 成 为 : ( A ) A. 几 何 不 变 , 无 多 余 联 系 ; B. 几 何 不 变 , 有 多 余 联 系 ; C. 瞬 变 ; D. 常 变 。 (第1题) (第4题) 2. 静 定 结 构 在 支 座 移 动 时 , 会 产 生 : ( C ) A. 力 ; B. 应 力 ; C. 刚 体 位 移 ; D. 变 形 。 3. 在 径 向 均 布 荷 载 作 用 下 , 三 铰 拱 的 合 理 轴 线 为: ( B ) A .圆 弧 线 ; B .抛 物 线 ; C .悬 链 线 ; D .正 弦 曲 线 。 4. 图 示 桁 架 的 零 杆 数 目 为 : ( D ) A. 6; B. 7; C. 8; D. 9。 5. 图 a 结 构 的 最 后 弯 矩 图 为 : ( A ) A .图 b ; B .图 c ; C .图 d ; D .都不 对 。 6. 力 法 方 程 是 沿 基 本 未 知 量 方 向 的 : ( C ) A .力 的 平 衡 方 程 ; B .位 移 为 零 方 程 ; C .位 移 协 调 方 程 ; D .力 的 平 衡 及 位 移 为 零 方 程 。

. ... . 二、填空题(每题3分,共9分) 1.从 几 何 组 成 上 讲 , 静 定 和 超 静 定 结 构 都 是___几何不变____ 体 系 , 前 者___无__多 余 约 束 而 后 者____有___多 余 约 束 。 2. 图 b 是 图 a 结 构 ___B__ 截 面 的 __剪力__ 影 响 线 。 3. 图 示 结 构 AB 杆 B 端 的 转 动 刚 度 为 ___i___, 分 配 系 数 为 ____1/8 ____, 传 递 系 数 为 ___-1__。 三、简答题(每题5分,共10分) 1.静定结构内力分析情况与杆件截面的几何性质、材料物理性质是否相关? 为什么? 答:因为静定结构内力可仅由平衡方程求得,因此与杆件截面的几何性质无关, 与材料物理性质也无关。 2.影响线横坐标和纵坐标的物理意义是什么? 答:横坐标是单位移动荷载作用位置,纵坐标是单位移动荷载作用在此位置时物 理量的影响系数值。 四、计算分析题,写出主要解题步骤(4小题,共63分) 1.作图示体系的几何组成分析(说明理由),并求指定杆1和2的轴力。(本题16分) (本题16分)1.因为w=0 所以本体系为无多约束的几何不变体系。(4分) F N1=- F P (6分); F N2=P F 3 10(6分)。 2.作 图 示 结 构 的 M 图 。(本题15分)

结构动力学例题复习题

第十六章结构动力学 【例16-1】不计杆件分布质量和轴向变形,确定图16-6 所示刚架的动力自由度。 图16-6 【解】各刚架的自由度确定如图中所示。这里要注意以下两点: 1.在确定刚架的自由度时,引用受弯直杆上任意两点之间的距离保持不变的假定。根据这个假定并加入最少数量的链杆以限制刚架上所有质量的位置,则刚架的自由度数目即等于所加链杆数目。 2.集中质量的质点数并不一定等于体系的自由度数,而根据自由度的定义及问题的具体情形确定。

【例16-2】 试用柔度法建立图16-7a 所示单自由度体系,受均布动荷载)t (q 作用的运动方程。 【解】本题特点是,动荷载不是作用在质量上的集中荷载。对于非质量处的集中动荷载的情况,在建立运动方程时,一般采用柔度法较为方便。 设图a 质量任一时刻沿自由度方向的位移为y (向下为正)。把惯性力I 、阻尼力R 及动荷载)(t P ,均看作是一个静荷载,则在其作用下体系在质量处的位移y ,由叠加原理(见图b 、c 、d 及e ),则 )(R I y P D I P +δ+?=?+?+?= 式中,)t (q EI 38454P =?,EI 483 =δ。将它们代入上式,并注意到y m I -=,y c R -=,得 )(48)(38453 4y c y m EI t q EI y --+= 图16-7 经整理后可得 )(t P ky y c y m E =++ 式中,3EI 481k =δ= ,)(8 5)(t q k t P P E =?= )(t P E 称为等效动荷载或等效干扰力。其含义为:)(t P E 直接作用于质量上所产生的位移和 实际动荷载引起的位移相等。图a 的相当体系如图f 所示。 【例16-3】 图16-8a 为刚性外伸梁,C 处为弹性支座,其刚度系数为k ,梁端点A 、D 处分别有m 和 3 m 质量,端点D 处装有阻尼器c ,同时梁BD 段受有均布动荷载)t (q 作用,试建立刚性梁的运动方程。 【解】 因为梁是刚性的,这个体系仅有一个自由度,故它的动力响应可由一个运动方程来表达,方程可以用直接平衡法来建立。 这个单自由度体系可能产生的位移形式如图b 所示,可以用铰B 的运动)t (α作为基本

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