【MOOC】振動力學-上海交通大學中國大學慕課MOOC答案單自由度系統單元測驗1、【單選題】單自由度無阻尼振動系統在初始條件下的振動解可以寫成，其中為振幅，為固有頻率，為相位差。請問，相位差是由什么引起的？本題答案：【系統振動的初始條件】2、【單選題】對于一個有阻尼的單自由度振動系統，為系統的無阻尼固有頻率，為系統的阻尼固有頻率，為選對阻尼系數。如下說法正確的是：本題答案：【系統的振動是以為振動頻率進行振動的】3、【單選題】對于一個單自由度系統的自由振動，假定系統中存在粘性阻尼，如下說法正確的是本題答案：【無阻尼系統的振動周期略大于有阻尼系統的振動周期】4、【單選題】對于一個單自由度系統，假定系統中的阻尼為庫倫阻尼。在求解系統的等效粘性阻尼系數時，是將庫倫阻尼力和粘性阻尼力在（）內所消耗的能量進行相等的。本題答案：【一個整周期】5、【單選題】對于一個單自由度振動系統，假定系統受到簡諧外部激勵的作用，如下說法正確的是本題答案：【系統的穩態響應是以外部激勵的頻率為振動頻率進行振動的】6、【單選題】有阻尼單自由度系統在簡諧外部激勵作用下的穩態解為，其中為穩態振幅，為外部激勵頻率，為相位角。請問，相位角是由什么引起的？本題答案：【系統的阻尼】7、【單選題】一個單自由度系統受到周期激勵的作用，系統的固有頻率為，外部激勵的基頻為，如下說法正確的是本題答案：【系統的響應通過傅氏變換可以表示成一系列頻率為外部激勵基頻整數倍的簡諧激勵的疊加】8、【單選題】對于一個單自由度系統的振動，如下說法正確的是：本題答案：【杜哈梅積分不但可以處理外部激勵為周期激勵的情況，也能處理外部激勵為簡諧激勵的情況】9、【判斷題】單自由度系統的固有頻率與系統振動的初始條件有關本題答案：【錯誤】10、【判斷題】對于單自由振動系統，如果重力的影響僅是改變了慣性元件的靜平衡位置，那么將坐標原點取在靜平衡位置上，動力學方程中就不會出現重力項本題答案：【正確】11、【判斷題】單自由度振動系統的欠阻尼自由振動是一種振幅逐漸衰減的簡諧振動本題答案：【正確】12、【判斷題】單自由度系統在簡諧激勵作用下的強迫振動的穩態解與系統的初始條件有關本題答案：【錯誤】13、【判斷題】無阻尼單自由度系統的振幅隨時間變化本題答案：【錯誤】14、【判斷題】對于一個單自由度振動系統，共振對于來自阻尼的影響很敏感，增加阻尼可以使得共振振幅明顯下降本題答案：【正確】15、【判斷題】對于一個單自由度振動系統，假定系統受到簡諧外部激勵的作用，則系統的穩態響應與系統的初始條件有關本題答案：【錯誤】多自由度系統單元測驗1、【單選題】系統以某一固有頻率振動時的形態稱為（）本題答案：【固有振型】2、【單選題】對于一個多自由度系統來說，系統主振型的正交性是指本題答案：【】3、【單選題】對于一個多自由度系統來說，系統的基頻是所有固有頻率中的本題答案：【最小值】4、【單選題】對于一個多自由度線性振動系統來說，如果系統的剛度陣K是正定的，質量陣M是正定的，這樣的系統稱為本題答案：【正定系統】5、【單選題】對于一個多自由度系統，下列說法錯誤的是：本題答案：【無論系統是正定系統、還是半正定系統，系統的固有頻率都是大于零的】6、【單選題】對于一個質量-彈簧多自由度振動系統，下列說法正確的是：本題答案：【振型的數值代表著系統各個質量在任意時刻的相對位移的比值】7、【單選題】對于一個多自由度振動系統的同步振動，下列說法正確的是：本題答案：【當系統以第i階固有頻率為頻率進行振動時，振型為第i階振型】8、【單選題】對于一個多自由度振動系統，下列說法正確的是：本題答案：【在物理空間中，系統振動方程是耦合的，而在模態空間中則是解耦的】9、【單選題】對于無阻尼動力吸振器，當吸振器的固有頻率與下列哪個相等時可以出現反共振現象：本題答案：【主系統所受到的外部激勵的頻率】10、【單選題】對于一個多自由度振動系統，下列哪種情況不會發生共振：本題答案：【當外部激勵的頻率不等于系統的任一階固有頻率】11、【單選題】對于一個含有粘性阻尼的多自由度振動系統，下列說法正確的是：本題答案：【系統的阻尼矩陣是對稱矩陣】12、【單選題】如圖所示系統中，三個物體的質量均為m，由兩根剛度系數均為k的彈簧連接，系統的剛度矩陣為：本題答案：【】13、【單選題】如圖所示兩自由度系統，系統的固有頻率分別為：本題答案：【】14、【單選題】如圖所示兩自由度系統，系統的固有頻率分別為和，系統的模態矩陣為本題答案：【】15、【單選題】如圖所示兩自由度系統，系統的固有頻率分別為和，系統的模態矩陣為。當系統存在初始條件和時，采用模態疊加法所求得的系統響應為：本題答案：【】16、【單選題】如圖所示兩自由度系統，橫梁的剛度系數為，其上置有一質量為，懸掛彈簧的剛度系數為，懸掛質量為。采用影響系數法建立系統的動力學方程應為：本題答案：【】17、【單選題】如圖所示振動系統，用影響系數法求得系統的阻尼矩陣為：本題答案：【】18、【判斷題】對于多自由度系統振動，使用主坐標既可以避免靜力耦合，也可以避免動力耦合。本題答案：【正確】19、【判斷題】二自由度系統的特性不可以用于動力吸振器的設計本題答案：【錯誤】20、【判斷題】多自由度系統的質量矩陣、剛度矩陣、阻尼矩陣總是對稱的本題答案：【正確】21、【判斷題】系統的剛度矩陣與柔度矩陣之積總是單位矩陣本題答案：【正確】【單元測驗】線性振動近似計算方法1、【單選題】在計算多自由度系統的固有頻率時，瑞利商給出了的____限和的____限。本題答案：【上，下】2、【單選題】若用瑞利法計算多自由度系統的固有頻率，則瑞利商的形式可以表示為本題答案：【】3、【判斷題】用鄧克萊公式計算多自由度系統的基頻總是大于準確值本題答案：【錯誤】4、【判斷題】在分析計算多自由度系統的頻率時，可以認為瑞利法和與系統的機械能守恒原理是一致的本題答案：【正確】5、【判斷題】若用瑞利法計算多自由度系統的固有頻率，則瑞利商永遠不會比系統最高階固有頻率的平方大本題答案：【正確】6、【判斷題】在計算多自由度系統的固有頻率時，里茲法雖然可以計算系統的基頻，但不能計算系統的前幾階模態本題答案：【錯誤】7、【判斷題】若用傳遞矩陣法建立連續梁的振動方程，那么就可以將連續梁簡化為無質量的梁上帶有若干個集中質量的橫向振動本題答案：【正確】8、【判斷題】在計算多自由度系統的固有頻率時，里茲法計算得到系統的基頻精度比用瑞利法的高，但得到的第二階固有頻率精度還欠佳。本題答案：【正確】【單元測驗】連續系統振動1、【單選題】對于左端固定、右端自由的桿的縱向振動，l為桿長，E為材料彈性模量，S為橫截面積，u(x,t)為桿x位置的截面在t時刻的軸向位移。桿自由端的邊界條件為：本題答案：【】2、【單選題】對于梁的彎曲振動，E為材料彈性模量，I為截面對中性軸的慣性積，y(x,t)為桿x位置的截面在t時刻的橫向位移。表示梁截面的：本題答案：【彎矩】3、【單選題】對于左端固定、右端自由的梁的彎曲振動，l為梁長度，E為材料彈性模量，I為截面對中性軸的慣性積，S為橫截面積，y(x,t)為梁x位置的截面在t時刻的橫向位移。梁自由度端的物理邊界條件為：本題答案：【】4、【單選題】柔性懸臂梁，為材料密度，l為梁長度，S為橫截面積，E為材料彈性模量，I為截面對中性軸的慣性積，和分別為第i階和第j階模態函數，為第j階固有頻率，。梁的模態正交性條件為：本題答案：【】5、【單選題】對于柔性桿的軸向振動，為材料密度，l為桿長度，S為橫截面積，E為材料彈性模量，和分別為第i階和第j階模態函數，為第j階固有頻率，。桿的模態正交性條件為:本題答案：【】6、【單選題】如圖所示均質懸臂梁。l為梁長，EI為抗彎剛度，為線密度，M為彎矩，Q為剪力。在距固定端0至l/2處受到均布載荷q。梁兩端的邊界條件應為：本題答案：【左邊界：右邊界：，】7、【多選題】如圖所示等截面梁，長度為l，彈性模量為E，橫截面對中性軸的慣性矩為I，梁材料密度為。集中質量為m，卷簧剛度為，直線彈簧剛度為。為梁x位置的截面在t時刻的振動位移。寫出系統的動能和勢能表達式：動能為（），勢能為（）。本題答案：【#】8、【判斷題】如下說法是否正確：連續體振動系統有無窮多個自由度。本題答案：【正確】9、【判斷題】如下說法是否正確：連續體系統的振動方程是一個常微分方程。本題答案：【錯誤】10、【判斷題】如下說法是否正確：連續體系統的固有振型是函數形式，而且是相互正交的。本題答案：【正確】11、【判斷題】如下說法是否正確：對于柔性梁的彈性振動，在模態空間里梁的各階模態振動仍然是耦合的。本題答案：【錯誤】12、【判斷題】如下說法是否正確：柔性懸臂梁的固有頻率和模態函數可以通過梁的動力學方程求得。本題答案：【錯誤】振動力學期末考試1、【單選題】在傾角為α的光滑斜面上，質量為的滑塊從高h處滑下無反彈碰撞質量為的滑塊，如圖所示，彈簧的彈性剛度系數為k，關于此系統，下列說法錯誤的是：本題答案：【系統的固有頻率為：】2、【單選題】如圖所示，質量為m的質點由長度為L、質量為m1的均質細桿約束在鉛垂平面內作微幅擺動。系統的固有頻率為：本題答案：【】3、【單選題】如圖所示，質量為m、半徑為R的均質柱體在水平面上作無滑動的微幅滾動，在CA=a的A點系兩根彈性剛度系數為k的水平彈簧。柱體繞質心C的轉動慣量為。采用能量法可以求得系統的固有頻率為：本題答案：【】4、【單選題】如圖所示的系統中，四個物體的質量均為m，由三根剛度系數均為k的彈簧連接，系統的剛度矩陣為：本題答案：【】5、【單選題】如圖所示兩自由度系統。系統的固有頻率：本題答案：【】6、【單選題】如圖所示兩自由度系統，系統的固有頻率分別為和。系統的模態矩陣為：本題答案：【】7、【單選題】如圖所示兩自由度系統，系統的固有頻率分別為和，系統的模態矩陣為，系統存在初始條件和。系統的響應分別為：本題答案：【】8、【單選題】如圖所示柔性懸臂梁，梁兩端的物理邊界條件為：本題答案：【】9、【單選題】如圖所示柔性懸臂梁，梁兩端的物理邊界條件為：本題答案：【左端撓度為零、截面轉角為零，右端彎矩為零、剪力為零】10、【單選題】一個無阻尼單自由度彈簧質量系統，在時間間隔內受到如圖所示的突加的矩形脈沖力作用，已知系統的固有頻率為。采用杜哈梅積分所求得的系統響應為：本題答案：【】11、【多選題】如圖所示等截面梁，長度為l，彈性模量為E，橫截面對中性軸的慣性矩為I，梁材料密度為。集中質量為m，卷簧剛度為，直線彈簧剛度為。為梁x位置的截面在t時刻的振動位移。寫出系統的動能和勢能表達式：動能為（），勢能為（）。本題答案：【#】12、【判斷題】只有一個機械系統的全部元件即彈簧、質量塊和阻尼都是非線性的，這個系統的振動才是非線性振動本題答案：【錯誤】13、【判斷題】單自由度線性振動系統有可能會有兩個及以上的固有頻率。本題答案：【錯誤】14、【判斷題】粘性阻尼系統的運動微分方程是非線性的。本題答案：【錯誤】15、【判斷題】單自由度線性振動系統受到周期性外部激勵的作用時，其響應可以寫成系統固有頻率整數倍的簡諧響應的疊加。本題答案：【錯誤】16、【判斷題】針對有阻尼單自由度系統的振動，對于任意確定的頻率比，阻尼值越大則振幅放大系數越小。本題答案：【正確】17、【判斷題】杜哈梅積分可以用于簡諧激勵和周期激勵情況下的系統響應求解。本題答案：【正確】18、【判斷題】當一個多自由度機械振動系統在受外力作用時，只要外力的頻率與系統的固有頻率之一保持一致，系統就會發生共振。本題答案：【正確】19、【判斷題】疊加原理適用于線性振動系統分析，也適用于非線性振動系統分析。本題答案：【錯誤】20、【判斷題】對于任意初始激勵，二自由度系統的響應都是兩個主振型的疊加。本題答案：【正確】21、【判斷題】柔度矩陣是剛度矩陣的逆矩陣。本題答案：【正確】2