机械动力学基础考试题答案(1)

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机械动力学基础考试题答案

机械动力学基础考试题答案
6、自由度有阻尼系统的强迫振动,振幅最大发生在外激励频率与系统圆频率相等时。(错)
7、F0、 、m、c、k为已知实数且都不等于0的条件下,t为时间变量,运动微分方程 中的响应为单自由度有阻尼系统的自由振动。(错)
8、多自由度线性系统的固有振型之间一定存在着关于质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵的正交性。(错)
主要特性参数有:质量、刚度、阻尼。
(2)机械振动学研究的主要内容是什么?
主要研究外界激励(输入)、振动系统、响应(输出)三者之间的关系。
(3)试用数值说明阻尼对该振动系统的影响。
解:一方面使系统振动的周期略有增大,频率略有降低,即
另一方面使系统振动的振幅按几何级数衰减。
(4)什么是共振?在工程实际中机械系统共振时的突出表现是什么?
一、判断题
1、通常来说,线性振动系统的自由度数和固有频率数是相等的。(对)
2、振动系统的质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵与选取的广义坐标无关。(错)
3、单自由度弹簧振子在光滑水平面和铅垂平面做自由振动时,振动周期不相等。(错)
4、小阻尼单自由度系统的自由振动称为衰减振动。(对)
5、加大阻尼一定可以有效隔振ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(错)
9、无阻尼振动系统的固有频率与系统的质量、弹簧刚度和所受外激励有关。(错)
10、对于能量无耗散的单自由度线性振动系统,在自由振动时系统的机械能守恒,采用能量法可直接得出系统的固有频率与运动微分方程。(对)
二、简答题
(1)简述机械振动的概念,并列出振动系统的主要特性参数有哪些?
所谓机械振动,是指物体(或物体系)在平衡位置(或平均位置)附近作来回往复的运动。
答:通常把激励频率与系统固有频率相等时称为共振。
机械振动系统的振幅显著增大。

合肥工业大学机械动力学基础试题(含部分答案)

合肥工业大学机械动力学基础试题(含部分答案)
1 1 2 m2 x2 J eq 2 , 2 2
②由动能定理可知: E = m1 x12
1 2
其中 x1 a , x2 b , 为杆转过的角度. J eq m1a 2 m2b2 再求等效刚度, keq x 2
1 2
1 2 1 2 2 kx2 kb keq kb2 2 2
④推导出用单元节点位移表示的单元应变、单元应力表达式,再利用虚功方程建立单元节 点力阵与节点位移列阵之间的关系,形成单元的刚度方程式。 ⑤根据系统的动能与势能,得到各单元的刚度矩阵和质量矩阵。 ⑥考虑整体结构的约束情况,修正整体刚度方程,求解单元节点的运动方程。 ⑦由单元节点的运动方程“装配”成为全系统的运动方程。 (6)简述机械系统的三要素及动力学模型。 (2012) 答:三要素:惯性、弹性、阻尼. 动力学模型:①集中参数模型,由惯性元件、弹性元件和阻尼元件等离散元件组成;②有 限单元模型,由有限个离散单元组成,每个单元则是连续的;③连续弹性体模型将实际结 构简化成质量和刚度均匀分布或按简单规律分布的弹性体. 3. 试求图示振动系统的运动微分方程和固有频率。 (图 3、图 5 作纯滚动)
不作用外载荷时的力矩平衡可列为: ∴系统固有频率为:
M J
eq
keq 0
keq J eq

kb 2 . m1a 2 m2b 2
③由于 m作纯滚动,则运动微分方程可表示为: J kx r 0 ,其中 J 为 m相对于接地 点的转动惯量, J
kk mx kx 0 ,即: mx 1 2 k3 cos 2 x 0 k1 k2
∴系统固有频率为:n
k m
k1k2 k3 cos 2 k k k (k k 2 ) cos 2 k1 k 2 . = 1 2 3 1 m m(k1 k 2 )

机械基础试题及答案

机械基础试题及答案

机械基础试题及答案一、选择题1. 以下哪个力对应的力矩为零?A. 垂直于力臂的力B. 与力臂平行的力C. 与力臂成45度角的力D. 与力臂成90度角的力答案:B2. 以下哪个物理量表示力矩的大小?A. 力的大小B. 力的方向C. 作用点到转轴的距离D. 转动的角度答案:C3. 飞机在飞行过程中,以下哪种力对其造成抵抗?A. 电磁力B. 重力C. 弹簧力D. 吸力答案:B4. 下列哪个方程可以计算简支梁的最大挠度?A. F=maB. E=mc^2C. F=kxD. δ=FL^3/48EI答案:D5. 下列哪个元件常用于调整流量的大小?A. 节流阀B. 水泵C. 气缸D. 齿轮答案:A二、填空题1. 根据力的定义,力等于物体的质量与________的乘积。

答案:加速度2. 以下哪个力可以使物体保持静止?答案:平衡力3. 机械的能量主要分为________和________能量。

答案:动能,势能4. 在斜面上,斜面与水平面的夹角越大,物体受到的重力分力越________。

答案:小5. 以下哪个公式用于计算功率?答案:功率=能量/时间三、简答题1. 什么是简支梁?简述简支梁的基本特点。

答:简支梁是一种常见的结构形式,其两端可以自由转动或滑动。

简支梁的基本特点是受力分布均匀,两端反力大小相等,且向上的力等于向下的力。

2. 请简要解释什么是杠杆原理。

答:杠杆原理指的是在平衡状态下,杠杆两边受力平衡,力矩相等。

即力乘以力臂的长度相等,即力矩的总和为零。

杠杆原理广泛应用于机械设计中,可以用于产生力矩、调节力的大小和方向等。

3. 请解释一下流体力学中的“波动”现象。

答:流体力学中的波动指的是流体中传播的液体或气体的物理现象。

波动可以是机械波或电磁波,具有一定的频率和振幅。

波动可以在流体中传播,同时也可以发生反射、折射和干涉等现象。

四、计算题1. 一根长度为2m的杠杆,两端分别放置了质量为5kg和8kg的物体。

该杠杆平衡时,质量为8kg的物体距离支点的距离是多少?答:根据杠杆平衡原理,质量乘以距离相等。

机械基础习题集答案

机械基础习题集答案

第一章静力学一、填空1、力对物体的作用效应取决于力的三要素,即力的力的大小、力的方向和力的作用点。

2、平衡是指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动的状态。

3、柔性约束对物体的作用力为沿柔体伸长的方向的_拉_力。

4、铰链约束分为__固定铰链__和_ 活动铰链__。

5、活动铰链的约束反力必通过_铰链中心__并与__支承面__相垂直。

6、固定铰链的约束反力是随转动零件所处的位置的变化而变化的,通常可用两个相互垂直的分力表示。

约束反力的作用线必定通过铰链的中心。

7、固定端约束反力一般情况下可分解为相互垂直的两个分力和一个阻止其转动的力偶矩。

8、力对物体的作用效果是使物体运动状态发生变化或使物体产生变形.。

9、平面汇交力系平衡的几何条件是_力多边形自行封闭_;平衡的解析条件是_力系中所有各力在两坐标轴上的投影的代数和分别为零___。

10、作用于物体上同一点的两个力,可以合成为一个合力,合力的作用点为该两力的作用点,合力的大小和方向用该两个分力为邻边所构成的平行四边形的对角线表示。

11、力偶对物体的转动效应取决于_力偶矩的大小_、_力偶的转向__和_力偶作用面的方位__三要素。

12、力偶是指_作用于同一物体上大小相等,方向相反,而作用线不在同一直线上的一对平行力_。

13、物体受到的力一般可分为两类,一类是使物体产生运动的力称为主动力;另一类是约束体对物体的运动起限制作用的力称为约束反力。

14、作用在刚体上各个力的作用线如果均在同一平面内,则这种力系称为平面力系;平面力系中如果各力的作用线都汇交于一点,这样的力系又叫做平面汇交力系;若平面力系中各力的作用线均相互平行,这种力系称为平面平行力系;作用在物体上的各力的作用线在同一平面内,若它们既不汇交于一点,又不相互平行,这样的力系称为平面任意力系。

15、平面汇交力系的合力对平面内任一点之矩等于该力系中各分力对同一点的力矩的代数和。

16、任意一个平面任意力系均可向物体内的任一点进行简化,简化结果得到○1一个主矢,它等于原力系中各力的矢量和,作用在简化中心;○2一个主矩,它等于原力系中各力对简化中心之矩的代数和。

机械学基础考试题及答案

机械学基础考试题及答案

机械学基础考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 机械运动的三要素是()。

A. 速度、加速度、位移B. 速度、加速度、时间C. 速度、位移、时间D. 位移、加速度、时间答案:A2. 以下哪个不是机械振动的类型()。

A. 简谐振动B. 阻尼振动C. 受迫振动D. 随机振动答案:D3. 以下哪个是刚体运动的类型()。

A. 平移B. 旋转C. 平移和旋转D. 以上都是答案:D4. 以下哪个是平面运动的基本形式()。

A. 平移B. 旋转C. 平面运动D. 以上都是答案:D5. 以下哪个是平面运动的合成()。

A. 速度合成B. 加速度合成C. 速度和加速度合成D. 以上都是答案:D6. 以下哪个是平面运动的分解()。

A. 速度分解B. 加速度分解C. 速度和加速度分解D. 以上都是答案:D7. 以下哪个是平面运动的相对性()。

A. 速度的相对性B. 加速度的相对性C. 速度和加速度的相对性D. 以上都是答案:D8. 以下哪个是平面运动的独立性()。

A. 速度的独立性B. 加速度的独立性C. 速度和加速度的独立性D. 以上都是答案:D9. 以下哪个是平面运动的叠加性()。

A. 速度的叠加性B. 加速度的叠加性C. 速度和加速度的叠加性答案:D10. 以下哪个是平面运动的平行性()。

A. 速度的平行性B. 加速度的平行性C. 速度和加速度的平行性D. 以上都是答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 以下哪些是机械振动的特点()。

A. 周期性B. 重复性C. 可逆性答案:D12. 以下哪些是机械振动的分类()。

A. 自由振动B. 受迫振动C. 阻尼振动D. 以上都是答案:D13. 以下哪些是刚体运动的特点()。

A. 刚体上各点的运动相同B. 刚体上各点的运动不同C. 刚体上各点的运动轨迹相同D. 以上都是答案:A14. 以下哪些是平面运动的特点()。

A. 速度和加速度的矢量性B. 速度和加速度的独立性C. 速度和加速度的叠加性D. 以上都是答案:D15. 以下哪些是平面运动的分类()。

机械基础试题及答案

机械基础试题及答案

机械基础试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 机械运动中,通常所说的“三平移两转动”指的是:A. 平移、旋转、平移B. 旋转、平移、旋转C. 平移、平移、旋转D. 旋转、旋转、平移答案:B2. 在机械设计中,为了减少摩擦,通常采用的方法是:A. 增大接触面积B. 减小接触面积C. 增加润滑D. 增加摩擦系数答案:C3. 以下哪种材料不属于金属材料?A. 钢B. 铜C. 塑料D. 铝答案:C4. 机械运动中,若要实现直线运动,需要哪种机构?A. 曲柄滑块机构B. 齿轮机构C. 凸轮机构D. 连杆机构答案:A5. 在机械传动中,链条传动的主要缺点是:A. 传动平稳B. 传动效率高C. 噪音大D. 承载能力大答案:C6. 以下哪种轴承属于滑动轴承?A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 轴套答案:D7. 机械零件的疲劳破坏通常发生在:A. 最大应力处B. 最小应力处C. 应力集中处D. 材料缺陷处答案:C8. 以下哪种材料具有较好的耐腐蚀性?A. 碳钢B. 不锈钢C. 铸铁D. 铝合金答案:B9. 在机械设计中,为了提高零件的疲劳强度,可以采取的措施是:A. 增加零件的尺寸B. 减小零件的尺寸C. 表面强化处理D. 改变材料的化学成分答案:C10. 以下哪种机构可以实现间歇运动?A. 连杆机构B. 齿轮机构C. 凸轮机构D. 曲柄滑块机构答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 机械运动中,常见的传动方式包括:A. 齿轮传动B. 链条传动C. 皮带传动D. 液压传动答案:ABCD2. 金属材料的力学性能主要包括:A. 强度B. 硬度C. 韧性D. 塑性答案:ABCD3. 机械零件的失效形式主要有:A. 疲劳破坏B. 过载破坏C. 磨损D. 腐蚀答案:ABCD4. 以下哪些因素会影响机械零件的疲劳强度:A. 材料的疲劳极限B. 零件的表面粗糙度C. 零件的尺寸D. 零件的几何形状答案:ABCD5. 机械设计中,提高零件耐磨性的措施包括:A. 选择耐磨材料B. 表面硬化处理C. 增加润滑D. 减小接触应力答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. 机械运动中,平移和旋转是最基本的运动形式。

机械基础试题及答案解析

机械基础试题及答案解析

机械基础试题及答案解析一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 机械运动中最基本的运动形式是()。

A. 平移运动B. 旋转运动C. 平面运动D. 螺旋运动答案:A2. 曲柄滑块机构中,曲柄的旋转运动通过滑块转化为()。

A. 直线运动B. 旋转运动C. 摆动运动D. 往复运动答案:A3. 齿轮传动中,一对齿轮的齿数比与它们的转速比成()。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定答案:B4. 凸轮机构中,凸轮的轮廓曲线决定了()。

A. 从动件的运动规律B. 凸轮的转速C. 凸轮的材质D. 凸轮的形状答案:A5. 四杆机构中,若最短杆与最长杆之和小于或等于其他两杆之和,则该机构为()。

A. 双曲柄机构B. 曲柄摇杆机构C. 双摇杆机构D. 摇杆曲柄机构答案:C6. 机械效率是指()。

A. 有用功与总功之比B. 总功与有用功之比C. 有用功与额外功之比D. 额外功与总功之比答案:A7. 机械零件的疲劳破坏通常发生在()。

A. 最大应力处B. 最小应力处C. 应力集中处D. 材料缺陷处答案:C8. 滚动轴承的寿命是指在一定载荷下,轴承能够正常运转的()。

A. 时间B. 距离C. 转速D. 温度答案:B9. 机械零件的接触应力通常采用()来计算。

A. 弹性理论B. 塑性理论C. 断裂力学D. 疲劳理论答案:A10. 机械零件的疲劳强度设计中,通常采用()作为设计依据。

A. 材料的屈服强度B. 材料的抗拉强度C. 材料的疲劳极限D. 材料的硬度答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 机械运动的类型包括()。

A. 平移运动B. 旋转运动C. 摆动运动D. 复合运动答案:ABCD2. 齿轮传动的特点有()。

A. 传动比准确B. 传动效率高C. 噪音大D. 可实现远距离传动答案:ABD3. 凸轮机构的优点包括()。

A. 结构简单B. 制造方便C. 可以实现多种运动规律D. 传动平稳答案:ABC4. 机械效率的影响因素包括()。

机械基础题库含参考答案

机械基础题库含参考答案

机械基础题库含参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、至少有一个齿轮的轴线的位置会发生改变的轮系被称为()。

A、行星轮系B、定轴轮系C、复合轮系D、都不是正确答案:A2、能缓冲吸振,用于启动频繁的中小功率传动中的联轴器是()。

A、弹性联轴器B、齿式联轴器C、凸缘联轴器D、套筒联轴器正确答案:A3、在一般传递动力的机械中,最常采用的带传动是()传动。

A、同步带B、多楔带C、V带D、平带正确答案:C4、应用最为广泛的传动螺纹是()。

A、普通螺纹B、矩形螺纹C、梯形螺纹D、锯齿形螺纹正确答案:C5、摩擦带传动是依靠()来传递运动和功率的。

A、带的初拉力B、带的松边接力C、带和两轮接触面之间的摩擦力D、带的紧边拉力正确答案:C6、当键联接的强度不够时,可采用()。

A、加一个销钉B、加一个双头螺栓C、加一个紧定螺钉D、双键正确答案:D7、确定许用应力时,对于脆性材料为()极限应力,而塑性材料为()极限应力。

A、比例、屈服B、强度、屈服C、比例、强度D、屈服、强度正确答案:B8、两力对某一刚体作用效应相同的充要条件是:A、两力大小相等,方向相同,且必须作用于同一点上B、两力矢相同C、两力大小相等,方向相同,作用在同一条直线上D、两力大小相等正确答案:C9、B型平键,b=14mm,h=9mm,L=125mm,正确的标记是()。

A、键B 14×9B、键B 14×125C、键B 9×125D、键B 14-9正确答案:B10、以下不属于滑动轴承优点的是()。

A、抗冲击,工作平稳B、摩擦阻力小、起动灵敏C、高速性能好D、承载能力大正确答案:B11、能实现轴上零件的周向固定的是()。

A、过盈配合B、轴套C、轴肩或轴环D、圆螺纹正确答案:A12、在行星轮系中,对行星轮起到支承作用的构件称为()。

A、系杆B、中心轮C、行星轮D、太阳轮正确答案:A13、螺纹联接利用摩擦防松可采用()。

机械基础考试试题及答案

机械基础考试试题及答案

机械基础考试试题及答案第一部分:选择题1.以下哪个物理量用于描述刚体运动的状态? A. 速度 B. 加速度 C. 位移D. 力答案:B. 加速度2.以下哪个工具常用于测量长度? A. 温度计 B. 量角器 C. 卷尺 D. 电流表答案:C. 卷尺3.当两个物体受到相互作用力时,作用力和反作用力的特点是? A. 大小相等,方向相反 B. 大小不相等,方向相同 C. 大小不等,方向相反 D. 大小相等,方向相同答案:A. 大小相等,方向相反4.以下哪个是静摩擦力的特点? A. 随着物体的质量增加而增加 B. 跟接触面积有关 C. 始终与运动方向相反 D. 随着表面粗糙度增加而减小答案:C. 始终与运动方向相反5.下面哪个是简单机械? A. 螺纹钉 B. 电动机 C. 压缩机 D. 发电机答案:A. 螺纹钉第二部分:填空题1.简述小摩擦力与大摩擦力的区别:答:小摩擦力是物体在开始运动时的摩擦力,大摩擦力是物体已经运动时的摩擦力。

2.机械传动中使用的基本元件是___答:齿轮3.简述波浪状线的波长和振幅的关系:答:波长是波浪的长度,振幅是波浪的高度。

波长越长,振幅越大。

第三部分:问答题1.简述简单机械的作用及应用场景。

答:简单机械是指在不改变能量大小的情况下,通过改变力的方向和形式来改变力的大小和方向的机械设备。

其作用是可以减小力的大小、方向的改变等。

应用场景有:门窗铰链、螺纹钉、斜面等。

2.什么是摩擦力?它与物体的摩擦系数有何关系?答:摩擦力是两物体接触时由于互相作用力而产生的力。

摩擦系数是描述摩擦力大小的常数,它决定了摩擦力的大小和方向。

结语以上是机械基础考试的试题及答案,希望对您有所帮助。

祝您取得优异的成绩!。

机械基础考试题与参考答案

机械基础考试题与参考答案

机械基础考试题与参考答案一、单选题(共53题,每题1分,共53分)1.不能实现轴上零件的周向固定的是()。

A、轴端挡圈B、键联接C、花键联接D、过盈配合正确答案:A2.减速器输出轴安装齿轮的轴段,称为()。

A、轴身B、轴肩或轴环C、轴头D、轴颈正确答案:C3.利用摩擦力来传动运动和动力的传动机构是()。

A、齿轮传动B、蜗杆传动C、带传动D、链传动正确答案:C4.滚动轴承51213的尺寸系列代号为()。

A、12B、51C、21D、13正确答案:A5.除普通螺纹外,()螺纹也主要用于联接。

A、矩形螺纹B、锯齿形螺纹C、管螺纹D、梯形螺纹正确答案:C6.汽车变速箱输出轴和后桥之间采用的联轴器是()。

A、十字滑块联轴器B、万向联轴器C、弹性柱销联轴器D、凸缘联轴器正确答案:B7.渐开线齿轮的齿距p和模数m的关系为()。

A、p=πmB、p=π/mC、pm=πD、m=πp正确答案:A8.机器中的每一个单元体称为构件。

A、固定的B、运动的C、互相联系的D、静止的正确答案:B9.下列螺纹中,()是应用最为广泛的联接螺纹,广泛用于各种螺纹联接件。

A、普通螺纹B、梯形螺纹C、管螺纹D、锯齿形螺纹正确答案:A10.广泛用于通孔联接的的螺纹联接是()。

A、紧定螺钉联接B、螺钉联接C、双头螺柱联接D、螺栓联接正确答案:D11.对于受轴向力较小或仅是为了防止零件偶然沿轴向窜动的常用轴向固定形式是()。

A、花键B、紧定螺钉C、轴套或圆螺母D、轴肩或轴环正确答案:B12.为保证四杆机构良好的传力性能,不应小于其最小许用值。

A、压力角B、摆角C、传动角D、极位夹角正确答案:C13.对于工作温度变化较小的轴,轴系应采用()的支承方式。

A、一端固定一端游动B、两端固定C、两端游动D、均不正确正确答案:B14.从载荷性质看,自行车的前轮轴是()。

A、心轴B、转轴C、传动轴D、以上都不对正确答案:A15.杆件的基本变形有轴向拉压、___、___和弯曲。

机械动力学复习题答案

机械动力学复习题答案

机械动力学复习题答案机械动力学复习题答案机械动力学是研究物体运动和力的学科,是机械工程中非常重要的一门课程。

它涉及到力、质点运动、刚体运动、动力学方程等内容。

在学习机械动力学时,我们经常会遇到一些复习题,下面是一些常见机械动力学复习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 什么是力?答:力是物体之间相互作用的结果,是一种物理量,用符号F表示,单位是牛顿(N)。

力可以改变物体的运动状态,包括速度、方向和形状等。

2. 什么是质点运动?答:质点运动是指将物体看作一个质点,忽略物体的形状和大小,只考虑物体的质量和位置的运动。

质点运动可以分为直线运动和曲线运动两种。

3. 什么是刚体运动?答:刚体运动是指物体保持形状不变的运动。

在刚体运动中,刚体的各个部分保持相对位置不变,刚体的形状和大小也不发生变化。

4. 什么是动力学方程?答:动力学方程描述了物体运动的规律。

它是牛顿第二定律的数学表达式,可以用来计算物体的加速度、速度和位移等物理量。

动力学方程的一般形式为F=ma,其中F是物体所受的合力,m是物体的质量,a是物体的加速度。

5. 什么是动量?答:动量是物体运动的量度,是物体质量和速度的乘积。

动量用符号p表示,单位是千克·米/秒(kg·m/s)。

动量的大小和方向都与物体的质量和速度有关。

6. 什么是冲量?答:冲量是力对物体作用的时间积分,是力对物体产生变化的量度。

冲量用符号J表示,单位是牛顿·秒(N·s)。

冲量的大小等于力的大小乘以作用时间的长度。

7. 什么是动能?答:动能是物体由于运动而具有的能量,是物体的质量和速度的平方的乘积的一半。

动能用符号K表示,单位是焦耳(J)。

动能的大小与物体的质量和速度的平方成正比。

8. 什么是功?答:功是力对物体做的功,是力在物体上产生的能量转化。

功用符号W表示,单位是焦耳(J)。

功的大小等于力的大小乘以物体移动的距离。

9. 什么是机械能?答:机械能是物体的动能和势能的总和。

机械动力学基础课后答案

机械动力学基础课后答案

机械动力学基础课后答案一、填空题(每空1分,共30分)1、构件就是机器的_运动___单元体;零件就是机器的__生产___单元体;部件就是机器的__加装___单元体。

2、平面运动副可分为______低副__和____高副___,低副又可分为__转动副_____和___移动副____。

3、轮系运动时,所有齿轮几何轴线都固定不动的,表示___定轴轮系____轮系,至少存有一个齿轮几何轴线不紧固的,表示___行星轮系______轮系。

4、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥___120°_______。

5、若键的标记为键B20×70GB-79,则该键为__B____平键,b=___20___,L=_____70___。

6、轴的作用是_____支承轴上的旋转零件________________________。

按轴的承载情况不同,可以分为___传递运动和转矩____、___心轴_____、__转轴、传动轴_______。

7、凸轮机构就是由_____机架_______、________凸轮____、______从动件______三个基本构件共同组成的。

8、在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的'运动特性称为___急回特性_________。

9、在蜗轮齿数维持不变的情况下,蜗杆的头数越太少,则传动比就越_______小_____。

10、齿轮啮合时,当主动齿轮的____齿根__推动从动齿轮的___齿顶___,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为______从动轮齿顶圆______与啮合线的交点;当主动齿轮的___齿顶___推动从动齿轮的___齿根___,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为________主动轮齿顶圆____与啮合线的交点。

11、滚动轴承内圈与轴颈的协调使用____基孔新制__制,外圈与轴承孔的协调使用基轴制 _______制。

机械动力学考试题与答案

机械动力学考试题与答案
柴油机上的发动机,发动机不平衡时会产生很强的地面波,从而产生噪声,而承受震动的结构,发动机底座,会由于振动引起的交变应力而导致材料的疲劳失效,而且振动会加剧机械零部件的磨损,如轴承和齿轮的磨损等,并使机械中的紧固件如螺母等变松。在加工时还会导致零件加工质量变差。通过对共振的研究和分析,使机械的运转频率避免共振区,避免机械共振事故的发生,通过振动分析与动载荷计算可以求出在外力作用下机械的真实运动,运用计算机和现代测试技术对机械的运行状态进行检测,以及故障诊断,模态分析以及动态分析,现实中机器运转时由于各种激励因素的存在,不可避免发生振动,为了减小振动,通常在机器底部加装弹簧,橡胶等隔振材料。
平面机构惯性力完全平衡的线性独立向量法
代入式(11.1),得总质心S点的向量方程为
机构四边形的约束方程为
令rS表达式中与时间相关的项之系数为零,即
将式(11.6)中代入式(11.5),得rS为
式(11.10)表明,此时,总质心S为一个静止点,既没有速度也没有加速度,机构的惯性力之和为零。式(11.8)、式(11.9)为铰链四杆机构惯性力平衡的几何条件。
激励分为两大类:确定激励和随机激励。可以用时间的确定函数来描述的激励属于确定激励,如:脉冲函数,周期函数,简谐函数。不能用时间的确定函数来描述的激励为随机激励。确定激励产生的响应为确定响应,随机激励产生的响应为随机响应,只能用概率统计的方法描述。线性系统用线性微分方程来描述,非线性系统通过非线性微分方程来描述。非线性微分方程的求解比较复杂,忽略掉非线性因素将非线性系统简化为线性系统,是常见的做法,但是一些非线性现象如分叉和混沌,用简化了的线性方程式无法解释的,在机械弹性动力学中,有如下两种趋向并存,正确的忽略非线性因素,建立简化的线性模型,以求分析的简便性;计入必要的非线性因素,求解非线性方程,以求分析的精确性并揭示非线性现象。

机械基础习题库(附答案)

机械基础习题库(附答案)

机械基础习题库(附答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、根据二力平衡公理,两较链处的两约束反力必然等值、(一)、共线。

A、同向B、不确定C、反向D、无方向正确答案:C2、解决力学问题时,首先要选定需要进行研究的物体,然后考察分析它的受力情况,这个过程为(—)。

A、受力考察B、受力分析C、受力分解D、受力解读正确答案:B3、提高高碳钢切削加工性的热处理方法为(一)。

A^正火B、回火C、退火D、淬火正确答案:C4、一般开式齿轮传动的主要失效形式是(一)。

A、齿面疲劳点蚀B、轮齿塑性变形C、齿面胶合D、齿面磨损或轮齿疲劳折断正确答案:D5、构件具有足够的抵抗破坏的能力,我们就说构件具有足够的(—)。

A、强度B、硬度C、刚度D、稳定性正确答案:A6、挤压与压缩比较,两者()。

A、应力特征一样B、不一样C、变形特征一样D、完全一样正确答案:B7、求构件内力普遍采用(一)。

A、截面法B、几何法C、估量法D、实验法正确答案:A8、下列哪个答案最佳,材料的破坏形式有(一)oA、屈服破坏B、断裂破坏C、屈服破坏和脆性断裂D、以上都不是正确答案:C9、力偶等效只需要满足(一)A、力偶矩大小相等B、力偶矩转向相同C、力偶作用面相同D、力偶矩大小、转向、作用面均相同正确答案:D10、当推力不大时,物体处于平衡状态,由平衡条件得静摩擦力等于(一)。

A、零B、法向反力C、重力D、推力正确答案:D11、有集中力偶作用的梁,集中力偶作用处(一)oA、弯矩发生突变B、剪力发生突变C、剪力、弯矩不受影响D、都不对正确答案:A12、圆轴纯扭转时,横截面上(一)正应力。

A、有Bs不一定C、任意假定D^无正确答案:D13、两个材质相同的直杆,长度相同,横截面积不同,承受相同的拉力,其内力()。

.Λ^横截面积大的内力小B、相等C、横截面积小的内力小D、无法判断其大小正确答案:B14、在螺纹联接的基本类型中,被广泛应用,结构简单,装拆方便的是(一)。

机电机械基础试题及答案

机电机械基础试题及答案

机电机械基础试题及答案一、填空题(共10空,每空1.5分,共15分)1、若刚体受二力作用而平衡,此二力必然等值、、。

2、平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。

这个力称为原力系的,它作用在,且等于原力系中各力的。

3、作用于刚体上的力,可沿其作用线任意移动其作用点,而不改变该力对刚体的作用效果,称为力的_________。

4、剪切变形常发生在零件上,如螺栓、键、销钉等。

5、重量为G=1000N的物块受水平力F1=80N作用而处于平衡,物块与水平面之间的静摩擦系数f=0.1,则物块所受到的静滑动摩擦力大小等于________________。

6、在集中力偶处,弯矩产生突变,突变值为。

7、对于塑性材料的直梁,平面弯曲的强度条件是。

二、选题(择共10小题,每小题2分,共20分)()1、在做低碳钢拉伸试验时,应力与应变成正比,该阶段属于()。

A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D. 颈缩阶段()2、平面任意力系独立平衡方程的个数为( )A. 一个B. 两个C. 三个D. 四个()3、力偶对物体的作用效应,决定于( )。

A.力偶矩的大小B.力偶的转向C.力偶的作用平面D.力偶矩的大小,力偶的转向和力偶的作用平面()4、柔性约束的约束力方向总是()受约束物体。

A.铅垂指向;B.沿绳索指向;C.沿绳索背离;D.水平指向()5、梁有四种截面形状:工字形、矩形、圆形、圆环形,其截面面积相等。

若从强度方面考虑,则截面形状最不合理的是( )A.工字形B. 矩形C. 圆形D. 圆环形()6、中性轴是梁的()的交线A 、纵向对称面与横截面B 、纵向对称面与中性层C 、横截面与中性层D 、横截面与顶面或底面( )7、在连接件剪切的实用计算中所作的近似假设是( )。

A.剪应力不超过材料的比例极限B.剪应力沿剪切面均匀分布 C. 剪切面为圆形或矩形( )8、由①和②两杆组成的支架,从材料性能和经济性两方面考虑,现有低碳钢和铸铁两种材料可供选择,合理的选( )。

机械动力学基础考试题参考答案

机械动力学基础考试题参考答案

机械动⼒学基础考试题参考答案2014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000x x==&,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:)()(d d t Q q U。

式中,,j j q 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;Q j (t )为对应与⼴义坐标q j 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。

2012年机械动力学基础考试题答案解读

2012年机械动力学基础考试题答案解读

一、填空题(10分,每空2分)(1)、平衡位置(2)、非线性振动,非周期振动,连续系统(3)、质量、弹簧、阻尼(4)、线性(5)、质量,弹簧刚度二、判断题(10分,每题2分)(1)、√(2)、√(3)、×(4)、√(5)、×三、简答题(20分,每题5分)(1)、如何通过测量弹簧-质量系统的静变形求出系统的固有频率?解:根据弹簧的静变形s δ和质量块的重力mg 相等,即mg k s=δ,确定sgm kδ=,代入固有频率公式,sn gm k δω==。

(2)、名词解释:静力耦合(弹性耦合),动力耦合(惯性耦合)。

解:振动微分方程通过刚度项来耦合,即刚度矩阵非对角元素非零,称为静力耦合或弹性耦合。

振动微分方程通过质量项来耦合,即质量矩阵非对角元素非零,称为动力耦合或惯性耦合(3)、在周期激励作用下,把几个谐响应的总和作为系统响应的理论基础上什么?解:叠加原理,即周期激励的响应等于各谐波分量引起响应的总和。

(4)、分别举例说明振动的危害和益处。

本题属于开放题。

四、计算题(15分)某仪表模型如下图所示,刚性杆AO (质量可忽略)绕O 点转动,杆长5=L cm 。

在A 点有一集中质量025.0=m kg ,拟在B 点加一阻尼系统,其刚度4=k KN/m 的弹簧和阻尼系数为c 的阻尼器,41=l cm 。

试求:系统经过2次循环后幅值减小40%,所需要的阻尼系数,且当OA 杆初始偏角为 5,初始角速度为零,求系统做自由振动方程。

A解:(1)设刚杆在振动时的摆角为θ,由刚杆的振动微分方程可建立系统的振动微分方程:θθθ21212kl cl mL --= 0221221=++θθθmLkl mL cl (1) 系统的无阻尼固有频率:rad/s 320=1mkL l n =ω 由3540%-1131==A A 可得对数减幅系数: 2554.035ln 21ln2131===A A δ于是相对阻尼系数为0406.0)2(22=+=δπδζ根据方程(1)得:2212mL cl n =ζω由此得到阻尼系数Ns/m 1.015=1625025.03200406.022212=⨯⨯⨯⨯==l mL c n ζω(2)有阻尼系统固有频率为rad/s 319.73612=-=n d ωζω1)设系统有阻尼自由振动方程的解为:)sin(ϕωθζω+=-t Ae d t n由初始角 50=θ,00=θ 得: 5.12020=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=d n A ωθζωθθ 度 rad 1.53 =度 87.67arctan 000=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=θζωθθωϕn d )53.1367.319sin(1.5992.12+=-t e t θ度2)或者 设系统有阻尼自由振动方程的解为:())sin()(cos 21t A t A e d d t nωωθζω+=-其中 rad 0.08721805501====πθ A rad 0.0035319.7360.08723200.04060002=⨯⨯+=+=d n A ωθζωθ于是,())319.736sin(0.0035)319.736(0.0872cos 992.12t t e t +=-θ rad五、计算题(20分)解:梁和弹簧并联,其等效刚度系数为则系统的固有频率为:本题所示系统为无阻尼单自由度系统,即:取静平衡位置为坐标原点,则系统的动力学方程为其中,由单自由度系统在任意激励下的响应公式可得系统在外加载荷作用下在竖直方向的响应为:当时当时当时当t>t3时综上,系统在外加载荷作用下在竖直方向的响应为其中,六、计算题(10分)坐标,,分别表示,,偏离其各自平衡位置的水平位移。

机械基础试题库与答案

机械基础试题库与答案

机械基础试题库与答案一、单选题(共49题,每题1分,共49分)1.静力学中的静指的是(____)。

A、静止B、匀速直线运动C、平衡D、以上都不对正确答案:C2.若平面力系不平衡,则其最后简化结果为(____)。

A、合力与合力偶B、合力偶C、合力或合力偶D、合力正确答案:C3.伴随剪切变形的另外一种变形和破坏方式为(____)。

A、扭转B、弯曲C、扭曲D、挤压正确答案:D4.如果用在传递转矩较小的场合,应使用(____)。

A、凸缘联轴器B、万向联轴器C、套筒联轴器D、弹性套柱联轴器正确答案:C5.两物体相互接触表面间的静摩擦系数(____)动摩擦系数。

A、小于B、大于C、等于D、不确定正确答案:B6.两个材质、横截面积相同的直杆,承受相同的拉力,但长度不同,其绝对伸长(____)。

A、长度长的长B、相等C、无法判断D、长度短的长正确答案:A7.两个构件之间以线或点接触形成的运动副,称为(____)。

A、高副B、移动副C、低副D、转动副正确答案:A8.工程中常见的理想约束不包括(____)。

A、光滑铰链约束B、压力约束C、光滑面约束D、柔性约束正确答案:B9.材料力学研究的变形主要是构件的(____)变形。

A、大B、弹塑性C、塑性D、小变形正确答案:D10.冷作硬化,提高了材料的(____)。

A、应力极限B、比例极限C、屈服极限D、强度极限正确答案:B11.以(____)变形为主的构件称为轴。

A、扭转B、拉压C、剪切D、弯曲正确答案:A12.作用在物体上的一群力称为(____)A、平衡力B、力系C、摩擦力D、力群正确答案:B13.某二力杆直径为d=240mm,承受最大轴向拉力F=3780KN,材料的许用应力[σ ]=90MPa,则二力杆的强度(____)。

A、不安全B、不一定C、无法计算D、安全正确答案:D14.调质钢要求含碳量在一定的范围,如含碳量过低,则(____);含碳量过高,则(____)。

机械基础试题及答案一

机械基础试题及答案一

机械基础试题及答案一一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 机械运动中最基本的运动是()。

A. 直线运动B. 旋转运动C. 往复运动D. 螺旋运动答案:A2. 以下哪个不是机械运动的类型?()。

A. 平移运动B. 旋转运动C. 振动运动D. 电磁运动答案:D3. 机械运动的三要素不包括()。

A. 运动形式B. 运动速度C. 运动轨迹D. 运动质量答案:D4. 机械系统的基本组成不包括()。

A. 执行机构B. 传动机构C. 控制机构D. 能源机构答案:D5. 机械效率是指()。

A. 有用功与总功的比值B. 总功与有用功的比值C. 有用功与额外功的比值D. 额外功与总功的比值答案:A6. 以下哪个不是机械传动的类型?()。

A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 链传动D. 电磁传动答案:D7. 机械零件的疲劳破坏通常发生在()。

A. 最大应力处B. 最小应力处C. 应力集中处D. 材料最硬处答案:C8. 机械零件的失效形式不包括()。

A. 断裂B. 变形C. 腐蚀D. 老化答案:D9. 机械零件的强度计算通常采用()。

A. 理论应力B. 工作应力C. 材料应力D. 破坏应力答案:B10. 机械零件的刚度是指()。

A. 零件抵抗变形的能力B. 零件抵抗断裂的能力C. 零件抵抗磨损的能力D. 零件抵抗腐蚀的能力答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 机械运动的类型包括()。

A. 平移运动B. 旋转运动C. 往复运动D. 螺旋运动答案:ABCD2. 机械系统的基本组成包括()。

A. 执行机构B. 传动机构C. 控制机构D. 能源机构答案:ABC3. 机械传动的类型包括()。

A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 链传动D. 电磁传动答案:ABC4. 机械零件的失效形式包括()。

A. 断裂B. 变形C. 腐蚀D. 老化答案:ABC5. 机械零件的强度计算通常采用()。

A. 理论应力B. 工作应力C. 材料应力D. 破坏应力答案:B三、判断题(每题2分,共10分)1. 机械运动的三要素包括运动形式、运动速度和运动轨迹。

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三、解应用杜哈美积分,分别计算
及 两个区间的响应。

时,计算系统的响应
当 时,大于 的部分,被积分函数为零,所以 1/4
2015 年机械动力学基础考试题答案(1)
四、
解: (1) 系统振动微分方程为:
Mx Kx 0
其中:
质量矩阵
M
m1
0
0 m
m2
0
0 m
刚度矩阵
K
k1 k2
k2
k2 k2 k3
m
m
将求得的固有频率,代入
(K 2M )u 0
解得:
r1
u(1) 2
u(1) 1
3k m12 2k
主振型为
5 1 0.618 2
r2
u(2) 2
u(2) 1
3k m22 2k
1 2
5
1.618
u(1)
u(1) 1
1
r1
u(1) 1
1 0.618
(4)绘制振型图
u(2)
u(2) 1
1 r2
则原始坐标下的稳态响应为:
x1 1
x2
=u
2
x3 3
1
1
2
6m
1
3 0 3
1
2
12
2
2
22
3
2
2
2
32 2
F1 sin(t) 6m
1
1
1
1 6m
2 1
F1 sin(t) + 6m 12 2
1 2m
0
1
F1
sin(t)+
2m 22 2
u(1) 1
1 1.618
(2
分)
u(1) 1 0.618
(2 分)
2/4
2015 年机械动力学基础考试题答案(1)
u(2)
1
1.618
五、 解: 特征方程为
3k m2 k 0
k 2k m2
k
0 k 3k m2
(2 分)
3k m2 2k m2 3k m2 k 2 k k 3k m2 3k m2 2k m2 3k m2 2k 2 3k m2 m24 5km2 4k 2
3k m2 k m2 4k m2 =0
固有频率为1
k, m
2
3k , m
3 2
k m
1 第一阶固有阵型为: u1 2
1
1
第二阶固有阵型为: u2 0
1
1 第三阶固有阵型为: u3 1
1
正则化的固有阵型为: u1
1
1 6m2 1 来自,u21
1 2m
0
1

u3
1
1 3m
1 1
F1
sin(t)
3m 32 2
1
3
2
12
2
22
2
32
2
=
F1 6m
12
2 2
32
2 2
sin(t)
12
1 2
22
3 2
32
2 2
(5 分)
4/4
第一个正则方程为
1 (t )
121 (t )
N1 (t )
,即
1 (t )
k m
1 (t )
F1 sin(t) ,利用单自由度系统 6m
在正弦激励作用下的响应公式有:
1 (t )
12
1
2
F1 sin(t) 。 6m
同理有
2
(t)
22
1
2
F1 2m
sin(t)

3
(t)
32
1
2
F1 sin(t) 。(5 分) 3m
3k 2k
2k
5k
(2)特征矩阵为:
3k m2
2k 0 (2 分)
2k 5k m2
(2 分) (2 分)
展开得: m2 (2 )2 8km2 11k 2 0 (1 分) 解特征方程,求得固有频率
1 4 5
k 1.7639 m
k, m
2 4
5
k 6.2361 k (2 分)
7、F0、 、m、c、k 为已知实数且都不等于 0 的条件下,t 为时间变量,运动微分方程
mx cx kx F0 sint 0 中的响应为单自由度有阻尼系统的自由振动。(错)
8、多自由度线性系统的固有振型之间一定存在着关于质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵的正 交性。(错) 9、无阻尼振动系统的固有频率与系统的质量、弹簧刚度和所受外激励有关。(错) 10、对于能量无耗散的单自由度线性振动系统,在自由振动时系统的机械能守恒,采用能量 法可直接得出系统的固有频率与运动微分方程。(对) 二、简答题 (1)简述机械振动的概念,并列出振动系统的主要特性参数有哪些? 所谓机械振动,是指物体(或物体系)在平衡位置(或平均位置)附近作来回往复的运动。 主要特性参数有:质量、刚度、阻尼。 (2)机械振动学研究的主要内容是什么? 主要研究外界激励(输入)、振动系统、响应(输出)三者之间的关系。 (3)试用数值说明阻尼对该振动系统的影响。 解:一方面使系统振动的周期略有增大,频率略有降低,即 另一方面使系统振动的振幅按几何级数衰减。 (4) 什么是共振?在工程实际中机械系统共振时的突出表现是什么? 答:通常把激励频率与系统固有频率相等时称为共振。 机械振动系统的振幅显著增大。
2015 年机械动力学基础考试题答案(1)
一、判断题 1、通常来说,线性振动系统的自由度数和固有频率数是相等的。(对) 2、振动系统的质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵与选取的广义坐标无关。(错) 3、单自由度弹簧振子在光滑水平面和铅垂平面做自由振动时,振动周期不相等。(错) 4、小阻尼单自由度系统的自由振动称为衰减振动。(对) 5、加大阻尼一定可以有效隔振。(错) 6、自由度有阻尼系统的强迫振动,振幅最大发生在外激励频率与系统圆频率相等时。(错)
1 3m
1 1

3/4
2015 年机械动力学基础考试题答案(1)
1 3
2
正则阵型矩阵 u
1
2
0
2 。 (5 分)
6m
1 3 2
正则激励:
F1
N (t)
uT
0
sin(t)
0
1
1
6m
3 2
2 0
1
3
F1 0
sin(t
)
2
2
0
1
F1 6m
3
sin(t
)
2
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