汽車振動練習(xí)題2013

1、判斷題1、 系統(tǒng)作與激振力同頻率的簡諧振動，振幅決定于激振力的幅值、頻率以及系統(tǒng)本身的物理特性。 A.對2、 當(dāng)初始條件為零，即=0時，系統(tǒng)不會有自由振動項。 A.錯3、隔振系統(tǒng)的阻尼愈大，則隔振效果愈好。  A.對4、任何系統(tǒng)只有當(dāng)所有自由度上的位移均為零時，系統(tǒng)的勢能才可能為零。B.錯5、對于多自由度無阻尼線性系統(tǒng)，其任何可能的自由振動都可以被描述為模態(tài)運動的線性組合。 對窗體頂端6、一個周期激振力作用到單自由度線性系統(tǒng)上，系統(tǒng)響應(yīng)的波形與激振力的波形相同，只是兩波形間有一定的相位差。 錯窗體頂端7、單自由度線性無阻尼系統(tǒng)的自由振動頻率由系統(tǒng)的參數(shù)確定，與初始條件無關(guān)。 對窗體頂

2、端8、多自由度振動系統(tǒng)的運動微分方程組中，各運動方程間的耦合，并不是振動系統(tǒng)的固有性質(zhì)，而只是廣義坐標(biāo)選用的結(jié)果。 對窗體頂端9、無阻尼振動的固有頻率只與質(zhì)量和剛度有關(guān)，是系統(tǒng)的固有特性，與外界初始激勵（初始條件）無關(guān)。 對10、對數(shù)衰減系數(shù)可以用來求阻尼比。 （ ）  A.對窗體底端窗體頂端11、單自由度系統(tǒng)在簡諧激勵力作用下，系統(tǒng)將產(chǎn)生一個與激勵力相同頻率的簡諧振動，但滯后一個相角。  A.對窗體頂端12、線性系統(tǒng)內(nèi)各個激勵產(chǎn)生的響應(yīng)是互不影響的。 A.對窗體頂端13、兩個同頻率的簡諧振動在同方向的合成運動是該頻率的簡諧振動。 A.對窗體底端窗體頂端14、簡諧

3、振動的加速度，其大小與位移呈正比，而方向與位移相反，始終指向平衡位置。  A.對窗體頂端15、所有表示周期振動的周期函數(shù)都可以展開成Fourier級數(shù)的形式。 B.錯16、廣義坐標(biāo)必須能完整地描述系統(tǒng)的運動。  A.對窗體頂端17、在欠阻尼和過阻尼的情況下，運動都將衰減為零。（ ） 對窗體頂端18、對于無阻尼系統(tǒng)，速度超前位移90度。 （ ）  A.對窗體頂端19、瑞利法的基礎(chǔ)是能量守恒定律。 （ ） A.對窗體底端窗體頂端20、有阻尼系統(tǒng)自由振動的頻率有可能是零。 （ ） A.對窗體底端窗體頂端21、有阻尼系統(tǒng)自由振動的頻率有時大于無阻尼系統(tǒng)的固定頻率。（ ）&

4、#160;A.對窗體底端窗體頂端22、能量守恒定律可用于推導(dǎo)有阻尼系統(tǒng)和無阻尼系統(tǒng)的運動微分方程。 （ ）A.對窗體底端窗體頂端23、當(dāng)質(zhì)量塊在垂直方向振動時，推導(dǎo)運動微分微分方程時都可以不計重力。 （ ） A.對窗體底端窗體頂端24、對于單自由度系統(tǒng)而言，無論質(zhì)量是在水平面還是在斜面上運動，運動微分方程都是相同的。 A.對窗體底端窗體頂端25、在空氣中振動的系統(tǒng)可以看作是一個阻尼系統(tǒng)。 （ ）  A.對窗體底端窗體頂端26無阻尼系統(tǒng)的振幅不隨時間變化。 （ ）  A.對27、離散系統(tǒng)和集中參數(shù)系統(tǒng)是相同的。（ ） A.對窗體頂端28、廣義坐標(biāo)不一定是笛卡爾坐標(biāo)。

5、（ ） A.對窗體底端窗體頂端29、幾個不同位置質(zhì)量的等效質(zhì)量可以用動能等效得到。（ ）  A.對窗體頂端30、簡諧運動是周期運動。（ ） A.對窗體底端窗體頂端31、任意一個周期函數(shù)都可以展成傅里葉級數(shù)。（ ） B.錯窗體底端窗體頂端32、初始擾動后，系統(tǒng)自由振動的頻率稱為固有頻率。（ ）  A.對窗體頂端疊加原理適用于線性與非線性系統(tǒng)。( )窗體頂端 窗體頂端33、疊加原理適用于線性與非線性系統(tǒng)。( )  B.錯窗體底端窗體頂端34、如果在振動過程中能量總是以某種方式不斷損耗，則系統(tǒng)可以被看作是有阻尼的。 （ ）  A.對窗體底端窗體頂端&

6、#160;A.對窗體底端窗體頂端 A.對扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)振動的固有頻率等于，其中，分別表示扭簧的剛度和物體轉(zhuǎn)動慣量。  A.對2、 選擇題窗體頂端窗體底端窗體頂端窗體底端窗體頂端窗體底端窗體頂端無阻尼振動是等幅簡諧振動，其振幅、振動頻率（固有頻率）和初相位分別為 A.窗體底端窗體頂端窗體底端窗體頂端窗體底端窗體頂端窗體底端窗體頂端對于阻尼常數(shù)為c的黏性阻尼來說，阻尼力為            。  B. 窗體頂端初始位移為，初始速度為0的欠阻尼系統(tǒng)振幅為

7、       。 B. 窗體頂端在扭轉(zhuǎn)振動中，位移用        來描述。  B. 角坐標(biāo) 窗體頂端阻尼比用阻尼常數(shù)和臨界阻尼常數(shù)可表示為  B.窗體頂端初始位移為0，初始速度為  的有阻尼系統(tǒng)的振幅為 C. 窗體頂端線性系統(tǒng)自由振動的頻率與以下哪些因素有關(guān)(     )  A. 系統(tǒng)的質(zhì)量m  B. 系統(tǒng)的彈簧k 窗體底端窗體頂端質(zhì)量為，剛度為的系統(tǒng)，固有頻率為（ 

8、;   ）。 B. 窗體頂端窗體底端窗體頂端3、 填空題系統(tǒng)中間隔一個周期的兩個相鄰位移可以求的（ 對數(shù) ）衰減系數(shù)。窗體頂端瑞利法可以直接求出系統(tǒng)的（ 固有 ）頻率。窗體頂端對數(shù)衰減系數(shù)表示有阻尼自由振動（振幅）衰減的快慢。窗體底端窗體頂端簡諧振動的三要素是 振幅，頻率.初相位 。窗體頂端機械運動是一種特殊形式的運動，在這種運動過程中，機械系統(tǒng)將圍繞（ 靜平衡）作（往復(fù)彈性 ）運動。 窗體底端窗體頂端根據(jù)系統(tǒng)、激勵與響應(yīng)的關(guān)系，常見的振動問題可以分為（振動設(shè)計 ）、（系統(tǒng)識別 ）和（ 環(huán)境檢測）三類基本課題。窗體頂端（臨界阻尼 ）阻尼的性質(zhì)有許多實際應(yīng)用，比如在大型火炮中

9、。 簡諧激勵下單自由度系統(tǒng)的響應(yīng)由（ 瞬態(tài)響應(yīng)）和（穩(wěn)態(tài)響應(yīng)）組成。窗體頂端系統(tǒng)的自由度是表明能夠描述系統(tǒng)各部分在任一瞬時位置的獨立（ 廣義坐標(biāo)）的最小數(shù)目。 從能量的角度看，慣性是保持（ 動能）的元素，恢復(fù)性是貯存（勢能 ）的元素，阻尼是使能量散逸的元素。 窗體頂端對于黏性阻尼和滯后阻尼，理論上運動可以永遠(yuǎn)（停止 ）。 ( 阻尼材料)中心可有效地應(yīng)用于網(wǎng)球拍。 窗體頂端 機械式鐘表是( 單)擺的例子。 窗體底端窗體頂端作簡諧運動的系統(tǒng)叫做（彈簧 ）振子。 窗體頂端無阻尼系統(tǒng)的自由振動反映了( 動)能和(勢 ) 能不斷轉(zhuǎn)換。剛度系數(shù)分別為K1、K2的兩串聯(lián)彈簧的等效剛度系是窗體底端窗

10、體底端剛度系數(shù)分別為K1、K2的兩并聯(lián)彈簧的等效剛度系是 K1+K2窗體頂端函數(shù)周期的各種頻率成分對應(yīng)的振幅和相角的圖形表示稱為  A.譜圖窗體頂端按振動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的特性分類，振動可以分為    兩     類。窗體底端窗體頂端單擺的自由度是_1_。窗體底端窗體頂端窗體頂端共振表明系統(tǒng)_固有_頻率與外部激勵頻率是一致的。 窗體頂端如果系統(tǒng)的振動取決于外部激勵，則稱為_強迫_振動。 窗體底端窗體頂端如果系統(tǒng)的振動僅取決于初始擾動，則稱為_自由_振動。 窗體頂端系統(tǒng)的自由度表明能夠描述系統(tǒng)各部分在任一瞬間時

11、位置的獨立_坐標(biāo)_的最小數(shù)目。窗體底端窗體頂端具有有限自由度的系統(tǒng)稱為_離散系統(tǒng)或集中參數(shù)系統(tǒng)_系統(tǒng)。 窗體頂端連續(xù)系統(tǒng)或分布系統(tǒng)可以認(rèn)為具有_無限多 _個自由度。 窗體頂端兩簡諧運動到達某一相似位置時對應(yīng)的角度差稱為_相位差 窗體頂端單位時間內(nèi)循環(huán)的次數(shù)被稱為振動的_頻率 _。 窗體頂端連續(xù)系統(tǒng)或分布系統(tǒng)可以認(rèn)為具有_無限多_個自由度。 窗體頂端具有有限自由度的系統(tǒng)稱為_離散系統(tǒng)或集中參數(shù)系統(tǒng)_系統(tǒng)。 窗體頂端連續(xù)系統(tǒng)或分布系統(tǒng)可以認(rèn)為具有_無限多_個自由度。 窗體頂端兩簡諧運動到達某一相似位置時對應(yīng)的角度差稱為_相位差_ 窗體頂端兩簡諧運動具有相同的頻率被稱為_同步運動_。 窗體頂端兩簡諧

12、運動到達某一相似位置時對應(yīng)的角度差稱為_相位差_ 窗體頂端單位時間內(nèi)循環(huán)的次數(shù)被稱為振動的_頻率_。 窗體頂端完成一個運動循環(huán)的時間被稱為振動的_周期_。 窗體底端窗體頂端如果加速度與位移成正比且方向指向中間位置，則運動被稱為_簡諧運動_。 窗體頂端如果運動間隔相同時間后重復(fù)，則被稱為_周期_振動。 窗體頂端具有有限自由度的系統(tǒng)稱為_離散系統(tǒng)或集中參數(shù)系統(tǒng)_系統(tǒng)。 窗體頂端連續(xù)系統(tǒng)或分布系統(tǒng)可以認(rèn)為具有_無限多_個自由度。 窗體頂端兩簡諧運動到達某一相似位置時對應(yīng)的角度差稱為_相位差_ 窗體頂端單位時間內(nèi)循環(huán)的次數(shù)被稱為振動的_頻率_。 窗體頂端如果加速度與位移成正比且方向指向中間位置，則運動

13、被稱為_簡諧運動_。 窗體頂端如果運動間隔相同時間后重復(fù)，則被稱為_周期_振動。 窗體頂端系統(tǒng)的自由度表明能夠描述系統(tǒng)各部分在任一瞬間時位置的獨立_坐標(biāo)_的最小數(shù)目。 窗體底端窗體頂端具有有限自由度的系統(tǒng)稱為_離散系統(tǒng)或集中參數(shù)系統(tǒng)_系統(tǒng)。 窗體底端窗體頂端連續(xù)系統(tǒng)或分布系統(tǒng)可以認(rèn)為具有_無限多_個自由度。 窗體底端窗體頂端兩簡諧運動到達某一相似位置時對應(yīng)的角度差稱為_相位差_ 窗體底端窗體頂端兩簡諧運動具有相同的頻率被稱為_同步運動_。 窗體底端窗體頂端單位時間內(nèi)循環(huán)的次數(shù)被稱為振動的_頻率_。 窗體底端窗體頂端完成一個運動循環(huán)的時間被稱為振動的_周期_。 窗體底端窗體頂端如果加速度與位移成

14、正比且方向指向中間位置，則運動被稱為_簡諧運動 _。 窗體底端窗體頂端如果運動間隔相同時間后重復(fù)，則被稱為_周期_振動。 窗體頂端振動系統(tǒng)包括彈簧、阻尼器和_質(zhì)量_。 窗體底端窗體頂端沒有_能量_損失的振動為非衰減振動。 窗體底端窗體頂端在_激振頻率與系統(tǒng)固有頻率相等_時系統(tǒng)會承受相當(dāng)大的振動。 初始位移為，初始速度為的無阻尼系統(tǒng)的相角為 。 有阻尼固有頻率可以用無阻尼固有頻率表示為         。四、問答題簡述線性系統(tǒng)在振動過程中動能和勢能之間的關(guān)系。 答：線性系統(tǒng)在振動過程中動能和勢能相互轉(zhuǎn)換，如果沒有阻尼

15、，系統(tǒng)的動能和勢能之和為常數(shù)。簡述剛度矩陣K的元素的意義。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。什么是共振，并從能量角度簡述共振的形成過程。答：當(dāng)系統(tǒng)的外加激勵與系統(tǒng)的固有頻率接近時候，系統(tǒng)發(fā)生共振；共振過程中，外加激勵的能量被系統(tǒng)吸收，系統(tǒng)的振幅逐漸加大。簡述無阻尼固有頻率和阻尼固有頻率的聯(lián)系，用關(guān)系式說明。答：，其中是阻尼固有頻率，是無阻尼固有頻率，是阻尼比。窗體頂端簡述確定性振動和隨機振動的區(qū)別，并舉例說明。答：確定性振動的物理描述量可以預(yù)測；隨機振動

16、的物理描述量不能預(yù)測。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。5、 計算題如圖所示系統(tǒng)中，已知、，水平剛桿的質(zhì)量忽略不計。以的線位移為運動坐標(biāo)，求系統(tǒng)的等效剛度、等效質(zhì)量及固有頻率。 求下圖所示，系統(tǒng)的固有頻率。其中，。如果，質(zhì)量塊和的初始位移分別是1和-1，求系統(tǒng)的響應(yīng)。 參考答案：由牛頓第二定律得，  由題意：   由特征方程得        又        設(shè)     &#

17、160;   窗體底端窗體頂端 如圖所示系統(tǒng)中，已知、，水平剛桿的質(zhì)量忽略不計。以的線位移為運動坐標(biāo)，求系統(tǒng)的等效剛度、等效質(zhì)量及固有頻率。 參考答案：窗體底端窗體頂端一個彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)，求質(zhì)量塊的速度，位移和加速度。參考答案：根據(jù)式子：  窗體底端窗體頂端 一臺重9810N的機器別卷揚機以2m/s的速度勻速下放。吊機器的鋼絲繩直徑為0.01m。當(dāng)放到繩長為20m時，卷楊機突然停止工作。求由此引起的機器振動的周期和振幅。參考答案：        窗體底端窗體頂端  質(zhì)量為的剛體由4個彈性支座支承。一個質(zhì)量

18、為的物體由高度 處落下，附著在剛體上沒有反彈。如果每個彈性支座的剛度為，求在如下情況下系統(tǒng)的固有頻率；沒有掉落時；掉落后。并求出情況下系統(tǒng)的響應(yīng)。參考答案：（a）：無m時，     (b): 有m時，     (c): 下落時，                設(shè), 即：窗體底端窗體頂端一個簡諧振蕩器質(zhì)量的最大速度為10cm/s，震蕩周期為2s。如果將物體在初始位移為2cm的地方釋放，求：其振動的（a）振幅；（b）初始速度；（c）加速度最大值；（d）相角。參考答案：設(shè)      又    又初位移為0.02m ,即 初速度：即