机械振动练习卷(附答案)

免费可打印的机械振动练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
k = 25 kN/mm = 200 kgx

一个 200 kg 的质量块悬挂在刚度为 25 kN/m 的弹簧上。忽略阻尼。 求固有频率 fn,以 Hz 计。

m = 200 kgk = 25 kN/m
fn = Hz
2.简单
kmδst​ = 4 mm未加载

一台机器放在弹簧支座上,支座在其重力作用下压缩 4 mm。视为无阻尼单自由度系统,取 g = 9.81 m/s²。求竖向振动的固有频率 fn,以 Hz 计。

δst = 4 mmg = 9.81 m/s²
fn = Hz
3.中等
k = 150 kN/mζ = 0.3m = 15 kg

一个 15 kg 的质量块挂在刚度为 150 kN/m 的弹簧上,黏性阻尼器使阻尼比为 0.3。求其自由振动的有阻尼固有频率 fd,以 Hz 计。

m = 15 kgk = 150 kN/mζ = 0.3
fd = Hz
4.中等
k = 40 kN/mζ = 0.6m = 40 kg

一个 40 kg 的质量块挂在刚度为 40 kN/m 的弹簧上,黏性阻尼器使阻尼比为 0.6。求其自由振动的有阻尼固有频率 fd,以 Hz 计。

m = 40 kgk = 40 kN/mζ = 0.6
fd = Hz
5.困难
k1​ = 15k2​ = 25m = 10 kg

一个 10 kg 的质量块悬挂在首尾相接(串联)的两根弹簧上:上弹簧 k₁ = 15 kN/m,下弹簧 k₂ = 25 kN/m。 求弹簧系统的等效刚度 keq,以 kN/m 计。

m = 10 kgk1 = 15 kN/mk2 = 25 kN/m
keq = kN/m
6.困难
k1​ = 12k2​ = 50m = 25 kg

一个 25 kg 的质量块悬挂在首尾相接(串联)的两根弹簧上:上弹簧 k₁ = 12 kN/m,下弹簧 k₂ = 50 kN/m。 求弹簧系统的等效刚度 keq,以 kN/m 计。

m = 25 kgk1 = 12 kN/mk2 = 50 kN/m
keq = kN/m

答案

  1. 1. fn = 1.779 Hz
  2. 2. fn = 7.882 Hz
  3. 3. fd = 15.18 Hz
  4. 4. fd = 4.026 Hz
  5. 5. keq = 9.375 kN/m
  6. 6. keq = 9.677 kN/m

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