2014年机械动力学基础考试题参考答案VIP免费

2 0 1 4 年机械动力学基础考试题 参考答案 一、判断题（每个1 分，共10 分） 1、 串联弹簧的等效刚度比原来各弹簧的刚度都要小，并联弹簧的等效刚度比原来各弹簧的刚度都要大。√ 2、 多自由度振动系统的运动微分方程组中，各方程间的耦合是振动系统的固有性质。× 3、 自由振动系统的振幅、初相角及振动频率是系统的固有特征，与初始条件无关。× 4、 固有振型关于质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵均具有正交性。× 5、 单自由度无阻尼振动系统作用一简谐激励，若初始条件为 0，即000xx，系统不会有自由振动项。× 6、 一般情况下，两自由度线性系统的自由振动是简谐振动。× 7、 共振时无阻尼系统的振幅将随时间无限增大，响应滞后激励的相位角为 π2 。√ 8、 对于多自由度线性系统，当激振频率与其中任一固有频率相等时，系统都会发生共振。√ 9、 一般来说，系统的固有频率和固有振型的数目与系统的自由度数目相同。√ 10、杜哈梅积分将激励视为非常短的脉冲的叠加，适用于单自由度有阻尼的质量 -弹簧系统对任意激励的响应。√ 二、简答题(每题5分，共计25分) （1）什么是机械振动？举例说明振动的优、缺点。 答：机械振动是指物体（或物体系）在平衡位置（或平均位置）附近来回往复的运动。 第二问为开放题 （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。 答：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； 临界阻尼是概念阻尼，是指一个特定的阻尼值，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； 阻尼比（相对阻尼系数）等于实际阻尼与临界阻尼之比 （3）写出拉格朗日方程的表达式，并解释各符号所代表的含义。 拉格朗日方程的表达式为： )()(ddtQqUqTqTtjjjj（j =1，2，…，n ）。 式中，,jjq q 为振动系统的广义坐标和广义速度；T 为系统的动能；U 为系统的势能；Qj(t)为对应与广义坐标 qj 的除有势力以外的其他非有势力的广义力；n 为系统的自由度数目。 （4）简述建立系统微分方程的常用方法有哪几种？ 牛顿第二定律、能量法、拉格朗日方程 （5）如何利用减幅系数确定系统中的阻尼系数。（第一句话为主） 只要测定衰减振动的第 1 次与第1j次振动的振幅之比，就可以算出对数减幅 ，从而确定系统中的阻尼系数的大小。11ln1jAAj，222(）， kmc2。 三、计...