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 = 40 kN/mm = 15 kgx

一个 15 kg 的质量块悬挂在刚度为 40 kN/m 的弹簧上。忽略阻尼。 求固有角频率 ωn,以 rad/s 计。

m = 15 kgk = 40 kN/m
ωn = rad/s
2.简单
k = 10 kN/mm = 10 kgx

一个 10 kg 的质量块悬挂在刚度为 10 kN/m 的弹簧上。忽略阻尼。 求固有频率 fn,以 Hz 计。

m = 10 kgk = 10 kN/m
fn = Hz
3.中等
k = 100 kN/mc = 2240 N·s/mm = 200 kg

一个 200 kg 的质量块由刚度为 100 kN/m 的弹簧和阻尼系数为 2240 N·s/m 的黏性阻尼器支承。求阻尼比 ζ。

m = 200 kgk = 100 kN/mc = 2240 N·s/m
ζ =
4.中等
k = 200 kN/mζ = 0.7m = 200 kg

一个 200 kg 的质量块挂在刚度为 200 kN/m 的弹簧上,黏性阻尼器使阻尼比为 0.7。求其自由振动的有阻尼固有频率 fd,以 Hz 计。

m = 200 kgk = 200 kN/mζ = 0.7
fd = Hz
5.困难
k1​ = 100k2​ = 12k3​ = 40m = 10 kg

一个 10 kg 的质量块悬挂在弹簧 k₃ = 40 kN/m 上。k₃ 的上端连接在一根刚性杆上,该杆由并排的两根弹簧 k₁ = 100 kN/m 和 k₂ = 12 kN/m 悬挂;杆保持水平。 忽略阻尼以及弹簧和杆的质量。求竖向振动的固有频率 fn,以 Hz 计。

m = 10 kgk1 = 100 kN/mk2 = 12 kN/mk3 = 40 kN/m
fn = Hz
6.困难
k1​ = 50k2​ = 80k3​ = 25m = 100 kg

一个 100 kg 的质量块悬挂在弹簧 k₃ = 25 kN/m 上。k₃ 的上端连接在一根刚性杆上,该杆由并排的两根弹簧 k₁ = 50 kN/m 和 k₂ = 80 kN/m 悬挂;杆保持水平。 忽略阻尼以及弹簧和杆的质量。求竖向振动的固有频率 fn,以 Hz 计。

m = 100 kgk1 = 50 kN/mk2 = 80 kN/mk3 = 25 kN/m
fn = Hz

答案

  1. 1. ωn = 51.64 rad/s
  2. 2. fn = 5.033 Hz
  3. 3. ζ = 0.2504
  4. 4. fd = 3.594 Hz
  5. 5. fn = 8.64 Hz
  6. 6. fn = 2.305 Hz

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。