2026年工程师（机械振动分析）考试题及答案

2026年工程师（机械振动分析）考试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.以下哪种振动类型不属于机械振动的基本类型？A.自由振动B.受迫振动C.随机振动D.自激振动2.对于单自由度线性振动系统，其固有频率与下列哪个因素无关？A.系统质量B.弹簧刚度C.阻尼比D.初始条件3.在简谐振动中，位移与时间的关系是：A.线性关系B.二次函数关系C.正弦或余弦函数关系D.指数函数关系4.当机械系统受到周期性外力作用时，其响应的频率特性主要取决于：A.外力的幅值B.外力的频率C.系统的固有频率D.系统的阻尼比5.以下哪种方法不能用于测量机械振动的频率？A.示波器B.频谱分析仪C.加速度计D.卡尺6.对于一个具有粘性阻尼的单自由度振动系统，阻尼比大于1时，系统的振动状态是：A.欠阻尼B.临界阻尼C.过阻尼D.无阻尼7.在机械振动中，振动的能量与下列哪个因素成正比？A.位移的平方B.速度的平方C.加速度的平方D.频率的平方8.下列哪种机械部件容易产生共振现象？A.刚性轴B.柔性轴C.齿轮D.滚动轴承9.当机械系统的固有频率接近激励频率时，系统会发生：A.振幅减小B.振幅增大C.频率改变D.相位改变10.对于多自由度线性振动系统，其振动模态的个数等于：A.系统的自由度B.系统的质量数C.系统的刚度数D.系统的阻尼数二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得1分）1.机械振动的分析方法包括以下哪些？A.理论分析方法B.实验测试方法C.数值计算方法D.经验估算方法2.影响单自由度振动系统固有频率的因素有：A.质量B.刚度C.阻尼D.重力加速度3.在简谐振动中，描述振动状态的参数有：A.振幅B.频率C.相位D.振动方向4.机械振动可能带来的危害有：A.零部件磨损加剧B.设备寿命缩短C.噪声增大D.影响工作精度5.以下哪些属于非线性振动系统的特点？A.振动响应与激励不成正比B.存在多个固有频率C.振动具有明显的随机性D.振动方程是非线性的三、填空题（总共5题，每题4分，将答案填写在题中的横线上）1.机械振动是指机械系统在其______附近的往复运动。2.单自由度振动系统的运动方程通常是一个______阶常微分方程。3.固有频率是系统作______振动时的频率。4.阻尼比是衡量系统______程度的物理量。5.振动的______是指振动在空间或时间上的分布特征。四、简答题（总共2题，每题15分）1.简述机械振动分析的目的和意义。2.说明如何通过实验方法测量机械振动的频率和振幅。五、案例分析题（总共1题，20分）某工厂的一台大型旋转设备出现了异常振动。通过振动测试，得到了如下数据：振动频率主要集中在50Hz左右，振动幅值在不同工况下有所变化，且在设备启动和停机过程中振动加剧。已知该设备的额定转速为3000r/min，电机的供电频率为50Hz。请分析该设备振动异常的可能原因，并提出相应的解决措施。答案：一、1.C2.D3.C4.C5.D6.C7.B8.B9.B10.A二、1.ABC2.AB3.ABC4.ABCD5.AD三、1.平衡位置2.二3.自由4.阻尼5.特性四、1.目的：了解机械系统的振动特性，预测振动趋势，诊断故障原因，优化系统性能等。意义：保障设备正常运行，延长设备寿命，提高工作效率，降低能耗，减少噪声和振动对环境及人员的影响等。2.测量频率方法：可使用频谱分析仪直接测量振动信号的频率成分；也可通过记录振动信号，利用傅里叶变换等数学方法分析得到频率。测量振幅方法：可使用加速度计测量振动加速度，通过积分得到速度和位移，进而计算出振幅；也可使用激光位移传感器等直接测量振动的位移幅值。五、可能原因：1.电机供电频率与设备固有频率接近，发生共振。2.设备的部件存在松动、磨损等故障，导致振动异常。3.设备的安装基础