结构力学自测题(第十单元)
结构动力计算
姓名 学号
是 非 题(将 判 断 结 果 填 入 括 弧 :以 O 表 示 正 确 ,以 X 表 示 错 误 )
1、图 a 体 系 的 自 振 频 率 比 图 b 的 小 。
2、单 自 由 度 体 系 如 图 ,,欲 使 顶 端 产 生 水 平 位 移 ,需 加 水 平 力 ,则 体 系 的 自 振 频 率 。
3、桁 架 ABC 在 C 结 点 处 有 重 物 W ,杆 重 不 计 ,EA 为 常 数 ,在 C 点 的 竖 向 初 位 移 干 扰 下 ,W 将 作 竖 向 自 由 振 动 。
二、选 择 题 ( 将 选 中 答 案 的 字 母 填 入 括 弧 内 )
1、图 示 体 系 的 运 动 方 程 为 :
A.;
B.;
C.;
D. 。
2、在 图 示 结 构 中 ,若 要 使 其 自 振 频 率 增 大 ,可 以
A.增 大 P; B.增 大 m;
C.增 大 EI; D.增 大 l 。
3、已 知 一 单 自 由 度 体 系 的 阻 尼 比 ,则 该 体 系 自 由 振 动 时 的 位 移 时 程 曲 线 的 形 状 可 能 为 :
4、图 a 所 示 梁 ,梁 重 不 计 ,其 自 振 频 率 ;今 在 集 中 质 量 处 添 加 弹 性 支 承 ,如 图 b 所 示 ,则 该 体 系 的 自 振 频 率 为 :
A.; B.;
C.; D. 。
5、图 示 两 自 由 度 体 系 中 ,弹 簧 刚 度 为 C ,梁 的 EI = 常 数 ,其 刚 度 系 数 为 :
A. ;
B. ;
C. ;
D. 。
6、图 示 结 构 ,不 计 阻 尼 与 杆 件 质 量 ,若 要 其 发 生 共 振 , 应 等 于
A.; B.; C.; D. 。
7、图 示 体 系 竖 向 自 振 的 方 程
为 :
其 中 等 于 :
A.;
B.;
C.;
D. 。
8、图 示 组 合 结 构 ,不 计 杆 质 量 ,其 动 力 自 由 度 为 :
A.6 ; B.5 ; C.4 ; D.3 。
9、图 示 梁 自 重 不 计 ,在 集 中 重 量 W 作 用 下 ,C 点 的 竖 向 位 移 ,则 该 体 系 的 自 振 周 期 为 :
A.0.032s; B.0.201s;
C.0.319s; D.2.007s 。
10、图 示 三 个 主 振 型 形 状 及 其 相 应 的 圆 频 率 ,三 个 频 率 的 关 系 应 为 :
A.; B.;
C.; D. 。
三、填 充 题( 将 答 案 写 在 空 格 内 )
1、图 示 体 系 不 计 阻 尼 ,为 自 振 频 率 ),其 动 力 系 数 。
2、单 自 由 度 无 阻 尼 体 系 受 简 谐 荷 载 作 用 ,若 稳 态 受 迫 振 动 可 表 为 ,则 式 中 计 算 公 式
为 ,
是 。
3、多 自 由 度 体 系 自 由 振 动 时 的 任 何 位 移 曲 线 ,均 可 看 成 的 线 性 组 合 。
4、图 示 体 系 的 自 振 频 率 。
四、求 图 示 体 系 的 自 振 频 率 。设 EI = 常 数 。
五、求 图 示 结 构 的 自 振 频 率 。
六、设 忽 略 质 点 m 的 水 平 位 移 ,求 图 示 桁 架 竖 向 振 动 时 的 自 振 频 率 。各 杆 EA = 常 数 。
七、求 图 示 体 系 的 自 振 频 率 。
八、图 示 体 系×
×。求 质 点 处 最 大 动 位 移 和 最 大 动 弯 矩 。
九、求 图 示 体 系 支 座 弯 矩 的 最 大 值 。荷 载 。
十、试 求 图 示 体 系 在 初 位 移 等 于 l/1000,初 速 度 等 于 零 时 的 解 答 。为 自 振 频 率 ),不 计 阻 尼 。
十一、图 示 三 铰 刚 架 各 杆 EI = 常 数 ,杆 自 重 不 计 。求 自 振 频 率 与 主 振 型 。
十二、求 图 示 体 系 的 自 振 频 率 。已 知: 。EI = 常 数 。
十三、试 列 出 图 示 体 系 的 振 幅 方 程 。
十四、图 示 双 自 由 度 振 动 系 统 ,已 知 刚 度 矩 阵 :
主 振 型 向 量
质 量 。
试 求 系 统 的 自 振 频 率 。
十五、试 作 图 示 体 系 的 动 力 弯 矩 图。柱 高 均 为 ,柱 刚 度 常 数 。
十六、图 示 等 截 面 均 质 悬 臂 梁 , 为 单 位 质 量 ,在 跨 中 承 受 重 量 为 W 的 重 物 ,试 用 Rayleigh 法 求 第 一 频 率 。(设 悬 臂 梁 自 由 端 作 用 一 荷 载 P ,并 选 择 这 个 荷 载 所 产 生 的 挠 曲 线 为 振 型 函 数 ,
即 : 为 P 作 用 点 的 挠 度 ) 。
自测题(第十单元)结构动力计算
答案
一、 1 X 2 O 3 X
二、 1 A 2 C 3 D 4 D 5 B 6 B 7 B
8 B 9 B 10 A
三、
1、 -1
2、 为 简 谐 荷 载 幅 值 作 为 静 力 引 起 的 质 点 位 移 。 (4分 )
3、 主 振 型 (4分 )
4、 (6分 )
四、
(12分 )
五、
等 价 于 求 柔 度 系 数
自 振 频 率 ,
(12分 )
六、
(2分 )
(4分 )
(6分 )
七、
设 C 点 的 幅 值 为 A 。由 虚 位 移 原 理 得 :
(10分)
八、
(6分 )
(3分 )
(3分 )
(3分 )
九、
求 自 振 频 率 :, (1分)
运 动 方 程 :
(3分)
求 特 征 解 :
(3分);
求 :
(3分 );
十、
(10分 十一、
将 振 动 分 为 竖 向 、水 平 分 量 ,求 、 ,
(6分 );
(6分 );
十二、
十三、
(3分 )
(3分 )
十四、
(1) 广 义 刚 度 ,
(2) 广 义 质 量 ,
(3) 自 振 频 率 ,
(6分 )
十五、
十六、
(3分 ) ;
(3分 ) ;
其 中 :
(4分 )