振动力学考题集

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1、四个振动系统中,自由度为无限大的是()。

A. 单摆;

B. 质量-弹簧;

C. 匀质弹性杆;

D. 无质量弹性梁;

2、两个分别为c1、c2的阻尼原件,并连后其等效阻尼是()。

A. c1+c2;

B. c1c2/(c1+c2);

C. c1-c2;

D. c2-c1;

3、()的振动系统存在为0的固有频率。

A. 有未约束自由度;

B. 自由度大于0;

C. 自由度大于1;

D. 自由度无限多;

4、多自由度振动系统中,质量矩阵元素的量纲应该是()。

A. 相同的,且都是质量;

B. 相同的,且都是转动惯量;

C. 相同的,且都是密度;

D. 可以是不同的;

5、等幅简谐激励的单自由度弹簧-小阻尼-质量振动系统,激励频率()固有频率时,

稳态位移响应幅值最大。

A. 等于;

B. 稍大于;

C. 稍小于;

D. 为0;

6、自由度为n的振动系统,且没有重合的固有频率,其固有频率的数目(A )。

A. 为n;

B. 为1;

C. 大于n;

D. 小于n;

7、无阻尼振动系统两个不同的振型u(r)和u(s),u(r)T Mu(s)的值一定()。

A. 大于0;

B. 等于0;

C. 小于0;

D. 不能确定;

8、无阻尼振动系统的某振型u(r),u(r)T Ku(r)的值一定()。

A. 大于0;

B. 等于0;

C. 小于0;

D. 不能确定;

9、如果简谐激励力作用在无约束振动系统的某集中质量上,当激励频率为无限大时,

该集中质量的稳态位移响应一定()。

A. 大于0;

B. 等于0;

C. 为无穷大;

D. 为一常数值;

10、相邻固有频率之间的间隔呈近似无限等差数列的振动系统是()。

A. 杆的纵向振动;

B. 弦的横向振动;

C. 一般无限多自由度系统;

D. 梁的横向振动;

11、两个刚度分别为k1、k2串连的弹簧,其等效刚度是()。

A. k1+k2;

B. k1k2/(k1+k2);

C. k 1-k 2;

D. k 2-k 1;

12、 无阻尼振动系统两个不同的振型u (r )和u (s ),u (r )T Ku (s )的值一定( )。

A. 大于0;

B. 等于0;

C. 小于0;

D. 不能确定;

13、 无阻尼振动系统的某振型u (r ),u (r )T Mu (r )的值一定( )。

A. 大于0;

B. 等于0;

C. 小于0;

D. 不能确定;

14、 如果简谐激励力作用在无约束振动系统的某集中质量上,当激励频率为0时,

该集中质量的稳态位移响应一定( )。

A. 大于0;

B. 等于0;

C. 为无穷大;

D. 为一常数值;

15、 如果简谐激励力作用在振动系统的某集中质量上,当激励频率无穷大时,该集中

质量的位移响应幅值一定( )。

A. 大于0;

B. 等于0;

C. 也为无穷大;

D. 为一常数值;

如图所示作微幅振动的系统,长度l =1m 质量m =1kg 的匀质刚杆AB ,A 端的弹簧刚度k =1N/m ,B 端的作用外力F =sin t ,初始时刻系统水平平衡位置静止不动,请完成:(1)以杆的转角θ为变量列出系统的运动方程;(2)求出系统的固有频率;(3)求系统的运动解。

如图所示作微幅振动的简易地震波记录系统,长度l 质量m 的匀质刚杆AB ,中点A 的弹簧刚度k ,阻尼c ,B 端的记录笔画出地震波形,系统水平位置是平衡位置,设系统随地震一起运动为u (t ),请完成:(1)以B 点垂直位移为变量y 列出系统的运动方程;(2)求出系统的频率响应函数;

某洗衣机脱水甩干部分简化模型如图所示,振动部分(包含衣物)的总质量M =200kg ,有四根阻尼弹簧支承,每个弹簧的刚度k =100N/cm ,阻尼系数ζ=0.1。脱水甩干时的机器转速n =600r/min ,衣物的偏心质量m =1kg ,偏心距e =40cm 。请完成:(1)以垂直位移为变量y 列出系统的运动方程;(2)求出系统的频率响应函数;(3)求出系统振幅的数值。

u(t)

质量为m 的重块处于无摩擦的水平面上,通过刚度为k 的弹簧与质量为M 、长度为l 的匀质杆相连。请完成:(1)列出系统的振动微分方程;(2)写出微小振动条件下的线性化微分方程中的质量矩阵和刚度矩阵。

写出下图所示的质量-弹簧系统千锤方向振动方程的质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵。

写出下图所示的质量-刚杆-弹簧振动系统微幅振动方程的质量矩阵、刚度矩阵。

2 y 4 y 2y 1 y 3

图示为一无阻尼动力减震器动力学模型,其主系统的质量m 1=、刚度k 1=,附加的减震器质量m 2=、刚度k 2=,外界振动引起的支承简谐激励u =U sin ωt 。请完成:(1)列出系统的运动微分方程;(2)求出系统的固有频率;(3)激励频率为多少时主系统m 1无振动。

如图所示两个滑块的质量分别为m 1(包含偏心质量m )和m 2,两弹簧的港督分别为k 1和k 2,偏心质量m 的偏心距为e ,转动角速度ω,请完成:(1)列出系统的振动微分方程;(2)求系统的固有频率;(3)求系统的振型;(4)求两质量的稳态响应振幅。

如图所示的三自由度弹簧-质量振动系统,质量m 1=m 2=m 3=kg ,弹簧刚度k 1=k 2=k 3= k 4=N/m 。请完成:(1)列出系统振动的矩阵微分方程;(2)求出系统的三个固有频率;(3)求出系统的振型并写出振型矩阵。PPT 第5章

简述振动系统自由度的意义及振动系统自由度的分类。

简述振动系统的固有频率及其在振动分析中的意义。

简述矩阵迭代法的计算流程5章7-8

简述多自由度振动系统的振型及其在振动分析中的意义。5章1-2

简述多自由度振动系统分析中振型正交性在振动分析中的作用。5章3-4

简述线性振动系统和非线性振动系统的区别。

u (t )