船体振动智慧树知到课后章节答案2023年下华中科技大学

船体振动智慧树知到课后章节答案2023年下华中科技大学华中科技大学

绪论单元测试

要产生振动，需要（）。

A:质量B:弹性C:空气D:时变作用

答案:质量;弹性;时变作用

属于振动的是（）。

A:钟摆B:心脏搏动C:敲鼓D:说话时的声带

答案:钟摆;心脏搏动;敲鼓;说话时的声带

已知船体结构的动态特性，计算在输入作用下的输出。属于（）。

A:环境预测B:响应分析C:系统设计D:系统识别

答案:响应分析

在已知外界激励下设计合理的船体系统参数，使系统的动态响应或输出满足要求。属于（）。

A:系统设计B:环境预测C:系统识别D:响应分析

答案:系统设计

已知系统的输入和输出，求出船体系统的参数。属于（）。

A:系统设计B:响应分析C:系统识别D:环境预测

答案:系统识别

在已知系统的响应和系统参数的条件下，预测系统的输入。属于（）。

A:响应分析B:环境预测C:系统识别D:系统设计

答案:环境预测

第一章测试

在下图所示的结构中小球质量为m，梁的质量忽略不计，梁的长度为L，截面惯性矩为I，材料的弹性模量为E。若要使小球的自振频率ω增大，可以（）。

A:增大mB:增大LC:增大ID:减小E

答案:增大I

如图a所示，梁的质量忽略不计，小球的自振频率；若在小球处添加刚度为k的弹簧，如图b所示，则系统的自振频率ω1为：（）。

A:B:C:D:

答案:

单自由度系统自由振动的幅值仅取决于系统的（）。

A:固有频率B:刚度C:质量D:初速度和初位移

答案:初速度和初位移

已知某单自由度系统质量为m，刚度为k，阻尼系数为c，阻尼因子为ξ。若令系统刚度为4k，则下列说法正确的是（）。

A:新的阻尼因子为1/2ξB:新的阻尼系数为1/4cC:新的阻尼因子为1/4ξD:新的阻尼系数为1/2c

答案:新的阻尼因子为1/2ξ

单自由度系统只有当阻尼比时，才会产生振动现象。（）

A:ξ=1B:ξ≤1C:ξ>1D:ξ<1

答案:ξ<1

已知结构的自振周期T=0.3s，阻尼比ξ=0.04，质量m在y0=3mm，v0=0的初始条件下开始振动，则至少经过个周期后，振幅可以衰减到0.1mm以下。（）

A:12B:11C:14D:13

答案:14

速度导纳的单位是（）。

A:s2/kgB:m/(s2•N)C:(N•s)/mD:m/(s•N)

答案:m/(s•N)

下列哪些单自由度系统振动是简谐振动（）。

（1）无阻尼的自由振动

（2）不计阻尼，零初始条件下Psin(θt)产生的过渡阶段的振动

（3）有阻尼的自由振动

（4）突变载荷引起的无阻尼强迫振动。

A:（2）（3）B:（1）（4）C:（1）（2）（4）D:（1）（2）（3）

答案:（1）（4）

对于受迫振动，下列说法正确的是（）。

A:受迫振动的共振幅值与激励力的频率有关B:受迫振动的共振幅值与激励力的幅值无关C:增大阻尼，能有效减小受迫振动的共振幅值D:受迫振动的共振幅值与系统本身的固有频率有关

答案:增大阻尼，能有效减小受迫振动的共振幅值

对单自由度系统的自由振动，下列说法正确的是（）。

A:所初始位移为零，位移时间曲线的原点处斜率为零B:加速度始终与位移方向相反C:速度相角始终落后位移相角90°D:振幅和初相角仅与初始条件有关

答案:加速度始终与位移方向相反

第二章测试

下列方程中，哪个方程为使用第二类拉格朗日方程所建立的方程（）。

A:B:C:D:

答案:

下列的A1和A2的比值中，下图表达的比值为（）。

A:A1/A2=0.5B:A1/A2=-1C:A1/A2=-0.5D:A1/A2=1

答案:A1/A2=-1

请问对于瑞利商式的下列结论哪个是正确的（）

A:在一切可能的位移向量中,第一阶固有振型使瑞利商式的值达到极大值,第n阶固有振型使瑞利商式的值达到极小值。B:在一切可能的位移向量中,第一阶固有振型使瑞利商式的值达到极小值,第n阶固有振型使瑞利商式的值达到极大值。C:在一切可能的位移向量中,第一阶固有振型使瑞利商式的值达到极小值,第n阶固有振型使瑞利商式的值达到极小值。D:在一切可能的位移向量中,第一阶固有振型使瑞利商式的值达到极大值,第n阶固有振型使瑞利商式的值达到极大值。

答案:在一切可能的位移向量中,第一阶固有振型使瑞利商式的值达到极小值,第n阶固有振型使瑞利商式的值达到极大值。

若要使N自由度无阻尼系统仅产生第m（1<m<N）主振动（自由振动）则应该给出什么样的初始条件（）

A:du/dt(0)和m阶振型不成正比，u(0)都和m阶振型成正比B:du/dt(0)和u(0)都和m阶振型不成正比C:du/dt(0)和u(0)都和m阶振型成正比D:du/dt(0)和m阶振型成正比，u(0)都和m阶振型不成正比

答案:du/dt(0)和u(0)都和m阶振型成正比

在式

中，哪一部分为修正质量项（）。

A:B:C:D:

答案:

如下图所示，一质量m连接到一刚性杆上，杆的质量忽略不计，求当振动过程中杆被约束保持水平位置的情况下系统做垂直振动的固有频率。（）

A:B:C:D:

答案:

下图所示的系统中，初始时四个弹簧均未受力，k1=k2=k3=k4，试问将支撑缓慢撤去，质量块下落多少距离（）。

A:x0=3mg/kB:x0=4mg/kC:x0=mg/kD:x0=2mg/k

答案:x0=2mg/k

如下图所示系统中，各个质量只能按照铅垂方向运动，假设m1=m2=m3=m，k1=k2=k3=k4=k5=k6=k，试求系统的首阶固有频率。（）

A:B:C:D:

答案:

在下图所示的系统中，已知m和k，用瑞利法计算系统的基频（）。

A:B:C:D:

答案:

以下说法正确的是（）

A:刚度矩阵为正定或半正定实对称矩阵时，根据线性代数理论，方程对应的特征值都是大于0的实数。B:如果动力系统中只包含一个质点，则其只能是单自由度系统，不可能是多自由度系统。C:瑞利法算出的固有频率总是大于真实的第一阶固有频率，同时小于系统的最高固有频率。D:n自由度振动系统的n个固有频率是正实数，且绝对互不相等。

答案:瑞利法算出的固有频率总是大于真实的第一阶固有频率，同时小于系统的最高固有频率。

第三章测试

与无轴向力时简支梁固有频率相比较，当梁受轴向压力时，同阶固有频率将（）

A:有时增加，有时减小B:不变C:增加D:减小

答案:减小

下列哪些振动形式存在振型正交性（）

①杆的纵向振动

②轴的扭转振动

③直梁的横向自由振动

A:③B:①C:①②③D:均不存在

答案:①②③

下列关于直杆纵向振动振型正确的描述为（）

①振型不再是折线而变成一条连续曲线

②在任意时刻，直杆振动振型上各点振动位移的相对比值可变

③振型与边界条件有关

A:①③B:均不正确C:①②③D:①

答案:①③

下列关于轴扭转振动振型节点正确的描述为（）

①随着固有振型阶数的增加，节点数也增多

②振型增高一阶，节点也增加一个

③相邻阶数振型的节点是相互交错分布的

A:②③B:均不正确C:①②③D:①②

答案:①②③

为了完整确定直杆纵向振动方程的解，需要下列哪些条件（）

①边界条件

②初值条件

③杆的几何

④杆的材料

A:③④B:其他选项条件仍不足够C:①②③④D:①②

答案:①②③④

轴的扭转振动方程中，Cs的物理含义为（）

A:扭转振动波的传播速度B:其他选项均不是C:轴的扭转模态D:轴的扭转振动频率

答案:扭转振动波的传播速度

通常求解轴扭转振动方程的数学解法为（）

A:其他选项均不是B:快速傅里叶变换法C:拉格朗日方程法D:分离变量法

答案:分离变量法

为了推导直梁横向自由振动运动微分方程，需要下列哪些关系（）

①微元体力的平衡方程

②微元体扭矩的平衡方程

③弯矩和曲率的关系

④曲率和挠度的关系

A:①②B:其他选项条件仍不足够C:③④D:①②③④

答案:①②③④

与无轴向力时简支梁横向自由振动推导相比较，当梁受轴向力时，下列什么方程会受到影响（）

A:微元体力的平衡方程B:曲率和挠度的关系C:弯矩和曲率的关系D:微元体扭矩的平衡方程

答案:微元体扭矩的平衡方程

下列关于直杆纵向振动和轴扭转振动关系正确的描述为（）

①两类振动微分方程一样

②两类振动解一样

③两类振动求解方法一样

A:①③B:①C:均不正确D:①②③

答案:①③

第四章测试

一般情况下研究船体总体振动时，将船体视为（）。

A:一根两端完全固定的变截面梁B:一根两端完全固定的等截面梁C:一根两端完全自由的变截面梁D:一根两端完全自由的等截面梁

答案:一根两端完全自由的变截面梁

船体如果出现共振，会影响以下哪些方面（）。

A:船舶舒适性B:船舶稳性C:船体结构安全性D:船舶耐波性

答案:船舶舒适性;船体结构安全性

船体总体振动主要分为如下哪几种形式（）。

A:垂向振动B:纵向振动C:水平振动D:扭转振动

答案:垂向振动;纵向振动;水平振动;扭转振动

船舶共振是指外界激励力频率和船舶的第一阶固有频率一致时出现振动很大的现象。（）

A:错B:对

答案:错

设计人员需要在设计阶段，计算总体振动固有频率及振型，来正确选择主机型号和螺旋桨叶数，从而避免共振，降低振动响应。（）

A:对B:错

答案:对

以下哪些是舷外水对船体振动的影响（）。

A:阻尼影响B:刚度影响C:惯性影响D:重力影响

答案:阻尼影响;惯性影响;重力影响

舷外水对船体振动的重力影响和下列哪个因素有关（）。

A:船舶重力的变化B:船舶长度的变化C:船舶浮力的变化D:船舶宽度的变化

答案:船舶浮力的变化

下列哪些因素是舷外水对船体总振动阻尼影响的组成部分（）。

A:船体结构的内阻尼B:船体和流体摩擦所引起的阻尼C:船体振动声辐射导致的能量耗散D:表面波和流体内部压力波的能量消耗

答案:船体和流体摩擦所引起的阻尼;表面波和流体内部压力波的能量消耗

当船舶在浅水中或者狭窄航道中航行时，由于水域变小了，浅水效应或航道效应使附连水质量变小。（）

A:对B:错

答案:错

托德公式和希列克公式的区别是（）。

A:考虑了上层建筑的影响B:考虑了附连水质量的影响C:用型宽和型深的函数对希列克公式中的船中横剖面惯性矩进行了替代D:考虑了船长的影响

答案:考虑了上层建筑的影响;考虑了附连水质量的影响;用型宽和型深的函数对希列克公式中的船中横剖面惯性矩进行了替代

第五章测试

目前，影响船舶使用的振动问题大部分都是局部结构的振动问题。（）

A:对B:错

答案:对

过大的船体局部振动会对船体局部强度产生较大的影响。（）

A:错B:对

答案:对

计算板架的振动时，板架上的分布质量可以不予考虑。（）

A:错B:对

答案:错

计算板架的振动时，板架固有频率与其等效质量和刚度有关，与边界条件无关。（）

A:对B:错

答案:错

双臂艉轴架在平面内的两个主振动的刚度系数主要和臂架的抗弯刚度有关。（）

A:对B:错

答案:错

计算板格的首阶固有频率，板格在以下哪种边界条件下的固有频率最高（）。

A:四边刚性固定B:四边自由支持C:长边刚性固定，短板自由支持D:短边刚性固定，长板自由支持

答案:四边刚性固定

长为L，宽为B的四周固支板架，下面那个可作为其振型函数v(x,y)。（）

A:B:C:D:

答案:

单面附水的板架变成双面附水后，在其他条件不变时，其首阶固有频率会如何变化（）。

A:无法确定B:保持不变C:增大D:减小

答案:减小

单臂艉轴架固有振动近似计算时，需要计入的质量包括（）。

A:艉轴的附连水质量B:艉轴段和轴架轴毂的质量C:螺旋桨的质量D:螺旋桨的附连水质量

答案:艉轴的附连水质量;艉轴段和轴架轴毂的质量;螺旋桨的质量;螺旋桨的附连水质量

影响上层建筑整体纵向振动固有频率的主要因素（）

A:主机型号B:主船体对上层建筑的支撑刚度C:上层建筑的质量及其分布D:上层建筑的剪切和弯曲刚度及其分布

答案:主船体对上层建筑的支撑刚度;上层建筑的质量及其分布;上层建筑的剪切和弯曲刚度及其分布

第六章测试

振动的理论研究已经发展到很高的水平，不需要进行振动试验测试工作。（）

A:错B:对

答案:错

加速度传感器的上限频率受到其自身的什么因素限制（）。

A:第一阶共振振型B:压电材料质量C:第一阶共振频率D:压电材料刚度

答案:压电材料刚度

一般来说，加速度传感器尺寸越大，其固有频率越低，但是灵敏度越高。（）

A:错B:对

答案:对

如果激振器通过一个力传感器来激振试件，由该力传感器来检测输入到被激结构上的激振力，则激振器的安装方式没有特殊要求。（）

A:错B:对

答案:错

激振器提供交变力的作用是（）。

A:使试件受到一定的预加载荷B:使试件产生所需的振动加速度C:使试件产生所需的变形D:使试件稳定不动

答案:使试件产生所需的振动加速度

力锤是一把装有加速度传感器的锤子。（）

A:对B:错

答案:错

机械阻抗的定义是（）。

A:时域内的激励和响应之比B:时域内的响应和激励之比C:频域内的激励和响应之比D:频域内的响应和激励之比

答案:频域内的响应和激励之比

在用试验的方法来确定系统的模态参数时，只要测量导纳矩阵的一行或一列，而无须测试整个导纳矩阵的所有元素，然后使用模态参数识别方法就能获得系统的全部模态参数，这样实测导纳的工作量就将大大减少。（）

A:对B:错

答案:对

中国船级社编制的《船上振动控制指南》以哪个值来评价船上振动（）。

A:最大有效值B:最大重复值C:最小重复值D:最小有效值

答案:最大重复值

若不满足频率储备要求，则需进行船体振动响应计算或实船振动响应测量，如响应值超过评价基准，应采取减振措施。（）

A:对B:错

答案:对

第七章测试

船上主机、辅机等隔振问题属于，精密仪器、电子设备等隔振问题属于。（）

A:第一类隔振；第一类隔振B:第二类隔振；第二类隔振C:第一类隔振；第二类隔振D:第二类隔振；第一类隔振

答案:第一类隔振；第二类隔振

针对两类隔振问题，当频率比(其中ω为振源频率，ω0为隔振系统无阻尼固有频率)满足下列条件时间，系统具有隔振效果。（）

A:B:C:D:

答案:

隔振效果评价指标有多种，船上各类隔振装置常用的评价指标为（）。

A:力传递率B:其他答案均对C:插入损失D:振级落差

答案:振级落差

在吸振系统中，发生反共振时有（）。

A:主振系统固有频率与主振系统激振力频率相等B:主振系统没有振幅响应C:动力吸振器没有振幅响应D:动力吸振器固有频率与主振系统激振力频率相等

答案:主振系统没有振幅响应;动力吸振器固有频率与主振系统激振力频率相等

下列关于动力吸振器的说法，正确的有（）。

A:动力吸振器质量越大，减振效果越好，减振频带越宽。B:无阻尼动力吸振器能实现完全消振。C:单自由度动力吸振器有效工作频带窄且固定不变。D:有阻尼动力吸振器能实现完全消振。

答案:动力吸振器质量越大，减振效果越好，减振频带越宽。;无阻尼动力吸振器能实现完全消振。;单自由度动力吸振器有效工作频带窄且固定不变。

粘弹性阻尼材料是阻尼减振中常用的材料，下列说法正确的是（）。

A:具有粘性流体和弹性固体的双重性能，用于阻尼减振设计时，着重考虑其物理机械性能。B:粘弹性阻尼材料的特性受频率、温度、应变幅度及预载等因素的影响。C:粘弹性阻尼材料特性的影响因素中，温度和频率的影响可以相互转化。其中，高温相当于高频，低温相当于低频。D:粘弹性阻尼材料在温度过渡区具有模量急剧变化、损耗因子较大的特点。

答案:粘弹性阻尼材料的特性受频率、温度、应变幅度及预载等因素的影响。;粘弹性阻尼材料在温度过渡区具有模量急剧变化、损耗因子较大的特点。

在隔振系统中，增加系统阻尼可以显著