2013机械动力学试题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/2 2:07:52星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

一、判断题:(对以下论述,正确的打“√”,错误的打“×”,每题4分,共20分)

1、多自由度振动系统的运动微分方程组中,各运动方程间的耦合,是振动系统的固有性质,与选取坐标系统无关。( )

2、在有阻尼的系统中,当激振力的频率等于系统的固有频率时,其振幅最大值。( )

3、单自由度线性系统的初始激振的振幅与初始条件有关。( ) 4、对于多自由度无阻尼线性系统,其任何可能的自由振动都可以被描述为模态运动的线性组合。( )

5、若输入能量曲线与能量消耗曲线除0点外无交点,则系统不可能产生自激振动。( )

二、 计算题:(共4题,每题15分,共60分)

1. 在图1所示的扭振动系统中,圆盘对轴的转动惯量分别为J1和J2,轴的扭转刚度为k1和k2,试求系统的主频率和主振型。

2、质量为m的质点与三条刚度系数同为k的弹簧相联

(k1?2k2?2k3?k),互成α=120°,并限制在水平面oxy上运动,如

图所示。当它在平衡位置时,各弹簧均无变形。令质点作微小振动,可认为弹簧的方向不变,如以x和y为广义坐标,求系统的刚度阵。

y k2 120° 120° k1 m k3 120° x

(图2)

3、如图为凸轮进给机构的简化模型,凸轮使顶杆D沿垂直线作周期运动,运动规律为锯齿波。已知凸轮的升程为2厘米,凸轮转速为60转/分,振动系统的其它参数如图所示,求响应x(t)。

k m D k1 C x(t)f(t)?T 0 T 2T t 图3 4、如图4三自由度系统,已知 :

m1?m2?m3?m,k1?k4?2k,k2?k3?k,请用传递矩阵法计算系统固有频率和主振型。

三.论述题(20分)

请论述“爬行现象”的原因并分析其机理。