一、填空题
1、机械振动按不同情况进行分类大致可分成（线性振动）和非线性振动；确定性振动和（随机振动）；（自由振动）和强迫振动。
2、周期运动的最简单形式是（简谐运动），它是时间的单一（正弦）或（余弦）函数。
3、单自由度系统无阻尼自由振动的频率只与（质量）和（刚度）有关，与系统受到的激励无关。
4、简谐激励下单自由度系统的响应由（瞬态响应）和（稳态响应）组成。 5、工程上分析随机振动用（数学统计）方法，描述随机过程的最基本的数字特征包括均值、方差、（自相关函数）和（互相关函数）。
6、单位脉冲力激励下，系统的脉冲响应函数和系统的（频响函数）函数是一对傅里叶变换对，和系统的（传递函数）函数是一对拉普拉斯变换对。
2、在离散系统中，弹性元件储存( 势能 )，惯性元件储存（动能 ），（阻尼 ）元件耗散能量。
4、叠加原理是分析（线性 ）系统的基础。
5、系统固有频率主要与系统的（刚度 ）和（质量 ）有关，与系统受到的激励无关。
6、系统的脉冲响应函数和（频响函数 ）函数是一对傅里叶变换对，和（传递函数 ）函数是一对拉普拉斯变换对。
7、机械振动是指机械或结构在平衡位置附近的（往复弹性 ）运动。
1．振动基本研究课题中的系统识别是指 根据已知的激励和响应特性分析系统的性质，并可得到振动系统的全部参数。（本小题2分）
2．振动按激励情况可分为 自由振动 和 强迫振动 两类。（本小题2分）。
3．图（a）所示n个弹簧串联的等效刚度k?11?i?1kin；图（b）所示n个粘性阻尼串联的等
效粘性阻尼系数Ce?11?i?1cin。（本小题3分）
（a） （b）
题一 3 题图
4．已知简谐振动的物体通过距离静平衡位置为x1?5cm和x2?10cm时的速度分别为
??x（本小题4分） 1?20cms和x2?8cms，则其振动周期T?2.97s；振幅A?10.69cm。5．如图（a）所示扭转振动系统，等效为如图（b）所示以转角?2描述系统运动的单自由度系统后，则系统的等效转动惯量Ieq?I1i2?I2，等效扭转刚度kteq?kt1i2?kt2。（本小题4分）
题一 5 题图
解：设两个齿轮的传动比为：i?系统的动能为：ET1??1 ?2111222???I1??I??I1i2?I2?1222 22211122系统的势能为：U1?kt1?12?kt2?2 ??kt1i2?kt2??222212?等效系统的动能为：ET2?Ieq?2 212等效系统的势能为：U2?keq?2
2??令ET1?ET2，可得等效转动惯量为：Ieq?I1i2?I2 令U1?U2，可得等效转动惯量为：kteq?kt1i2?kt2
2??x??nx?0??6．已知某单自由度系统自由振动微分方程为?，则其自由振动
???(0)?x0?x(0)??x0 , x的振幅为A???x?x0?n2???arctg，初相角。（本小题4分） x0??0?????x?0?n?27．已知库仑阻尼产生的摩擦阻力Fd??N，其中：N为接触面正压力，?为摩擦系数，则其等效粘性阻尼系数Ce?4?N。（本小题2分） ??nA8．积极隔振系数的物理意义为 隔振后传递到基础结构上合力的幅值与振源所产生激振力的幅值之比（力传递率）；消极隔振系数的物理意义为隔振后系统上的绝对位移幅值与振源所产生的简谐振动振幅之比（绝对运动传递率）。（本小题4分）
9．多自由度振动系统微分方程可能存在惯性耦合、刚度耦合和黏性耦合三种耦合情况。（本小题3分）
二、简答题
1、什么是机械振动？振动发生的内在原因是什么？外在原因是什么？
答：机械振动是指机械或结构在它的静平衡位置附近的往复弹性运动。 振动发生的内在原因是机械或结构具有在振动时储存动能和势能，而且释放动能和势能并能使动能和势能相互转换的能力。 外在原因是由于外界对系统的激励或者作用。
2、从能量、运动、共振等角度简述阻尼对单自由度系统振动的影响。
答：从能量角度看，阻尼消耗系统的能力，使得单自由度系统的总机械能越来越小；
从运动角度看，当阻尼比大于等于1时，系统不会产生振动，其中阻尼比为1的时候振幅衰减最快；当阻尼比小于1时，阻尼使得单自由度系统的振幅越来越小，固有频率降低，阻尼固有频率?d??n1??2；
共振的角度看，随着系统能力的增加、增幅和速度增加，阻尼消耗的能量也增
加，当阻尼消耗能力与系统输入能量平衡时，系统的振幅不会再增加，因此在有阻尼系统的振幅并不会无限增加。
3、简述无阻尼多自由度系统振型的正交性。
《机械振动》课程期终考试卷 答案
