试 题 2
简答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)。
写出结构振动的自由度(不考虑结构的轴向变形)。图1为 ;图2为 。
绘图3结构第1和第2振型的大致形状。
试写出无阻尼单自由度振动系统杜哈梅积分的一般公式,并说明它被用于求解什么问题?
某两个自由度系统,m1=m2=m,两个振型向量分别为:和,试求广义质量。
将无限自有度体系简化为有限自由度体系的方法有哪两种,并说明它们各自的特点。
计算题(本大题共4小题,第1小题15分,其他每小题20分,共75分)。(要求写出必要的步骤)
图4结构,截面抗弯刚度EI,梁上有一个集中质量m,忽略梁自身的质量,受到图示简谐荷载作用,求该体系振动时结构最大的侧移。
图5结构,截面抗弯刚度EI,梁上有两个集中质量,均为m,忽略梁自身的质量,试用柔度法写出该结构体系的特征方程。
图6结构,截面抗弯刚度EI,梁的分布质量,其自由振动曲线为,用瑞利法求结构的第一自振频率。
某结构自振频率为ω1、ω2,体系广义质量分别为、,广义荷载分别为、,两个振型向量分别为:和,用主振型叠加法写出位移y1(t)和y2(t)的表达式。
试 题 2(参考答案)
一、简答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
1个;无穷个
,求初始为静止状态单自由度体系的一般动荷载作用下的动力反应。
有集中质量法和广义坐标法。集中质量法:将分布质量分解为几个集中质量;广义坐标法:利用形状函数求解。
二、计算题(本大题共4小题,第1小题15分,其他每小题20分,共75分)。
1.
2.
(4分)
(4分)
(4分)
特征方程为:设;
3.
;
()
;
4.
同理: