振动力学课程设计任务书.doc

振动力学课程设计任务书一、课程设计的目的振动力学课程设计是工程力学专业集中实践环节的内容之一。学生运用所学的基础理论和专业知识通过课程设计的实践, 巩固和掌握振动力学课程的知识。通过课程设计使学生了解结构振动研究的过程,培养学生的计算和分析能力。二、课程设计的要求学生需认真阅读课程设计任务书, 参考有关资料, 在规定的时间内独立完成课程设计任务。课程设计要求计算准确、文字通顺、图形精致。课程设计(含任务书和计算程序等)应装订成册。三、课程设计的内容振动力学课程设计的内容如下: 题目 1: 1. 图示振动系统, 建立系统的振动微分方程, 要求写出详细的过程。 2. 求系统的振动固有频率。 3. 计算系统的振动模态,绘制主振型的示意图。 4. 计算系统的主质量、主刚度和简正振型矩阵。 5. 初始条件为:, 位移单位为 m, 速度单位为 m/s 。求系统自由振动的响应。 6. 在左侧第一个物体上作用简谐力,求系统强迫振动的响应。 7. 在固定端和第 1 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 1 的阻尼器,在第 1 个和第 2 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 2 的阻尼器, 在第 2 个和第 3 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 3 的阻尼器,在第 3 个物体和固定端之间安装一个阻尼系数为 c 4 的阻尼器。已知: c 1 =2 c,c 2 =5c, c 3 =c, c 4 =3 c 。建立系统的有阻尼振动微分方程,计算系统的阻尼矩阵、模态阻尼矩阵。 8. 用瑞利法估算系统的基频。 9. 用矩阵迭代法计算系统的固有频率。题目 2: 1. 图示振动系统, 建立系统的振动微分方程, 要求写出详细的过程。 2. 求系统的振动固有频率。 3. 计算系统的振动模态,绘制主振型的示意图。 4. 计算系统的主质量、主刚度和简正振型矩阵。 5. 初始条件为:, 位移单位为 m, 速度单位为 m/s 。求系统自由振动的响应。 6. 在左侧第三个物体上作用非周期激励力,u(t) 为单位阶跃函数,求系统强迫振动的响应。 7. 在固定端和第 1 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 1 的阻尼器,在第 1 个和第 2 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 2 的阻尼器, 在第 2 个和第 3 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 3 的阻尼器,在第 3 个物体和固定端之间安装一个阻尼系数为 c 4 的阻尼器。已知: c 1 =2 c,c 2 =5c, c 3 =c, c 4 =3 c 。建立系统的有阻尼振动微分方程,计算系统的阻尼矩阵、模态阻尼矩阵。 8. 用瑞利法估算系统的基频。 9. 用矩阵迭代法计算系统的固有频率。题目 3: 1. 图示振动系统, m 1 =m , m 2 =2m , k 1 =k 2 =k 3 =k , 建立系统的振动微分方程,要求写出详细的过程。 2. 求系统的振动固有频率。 3. 计算系统的振动模态,绘制主振型的示意图。 4. 计算系统的主质量、主刚度和简正振型矩阵。 5. 初始条件为:, 位移单位为 m, 速度单位为 m/s 。求系统自由振动的响应。 6. 在左侧第一个物体上作用非周期激励力, 求系统强迫振动的响应。 7. 在固定端和第 1 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 1 的阻尼器,在第 1 个和第 2 个物体之间安装一个阻尼系数为 c 2 的阻尼器。已知: