西北工业大学至学学期飞行器结构动力学期末测验考试试题

《西北工业大学至学学期飞行器结构动力学期末测验考试试题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、西北工业大学2005至2006学年第二学期飞行器结构动力学期末考试试题诚信保证本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人.                           本人签字：        成绩编号：       西北工业大学考试试题（卷）2005  －2006  学年第二学期开课学院   航天学院     课程      飞行器结构动力学    学时          考试日期  2006年6月      考试时间小时    考试形式（）（）卷考生班级  学

2、　号姓　名一、填空题（共20分）1．如图1所示是一简谐振动曲线，该简谐振动的频率为        Hz，从A点算起到曲线上        点表示为完成一次全振动. 图  12．一弹簧振子，周期是0．5s，振幅为2cm，当振子通过平衡位置向右运动时开始计时，那么2秒内振子完成_________次振动，通过路程_________cm.3．单自由有阻尼系统的自由振动中，当阻尼因子ζ_____时，系统为衰减的简谐振动；当阻尼因子ζ_____时，系统为振动与否的临界状态，称为_________情况；当阻尼因子ζ

3、_____时，系统__________________，称为_________情况.教务处印制　  共2页　　第1页 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。   二、问答题：（共20分）1、（10分）简述子空间迭代法的主要步骤和求解特征值的具体作法?2、（5分）飞行器结构动态固有特性分析的作用与特点？3、（5分）飞行器结构动态响应分析的时间域方法主要有哪些？选用它们时主要考虑的问题？三、（20分）求图2所示系统在右支承端有简谐振动的振动微分方程，并求其稳态响应表达式.图  2四、（20分）估算导弹轴向频率的简化模型如

4、图3所示，求图示系统的频率和振型（提示半定系统）.图 3五、（20分）如图4一端固定一端自由的纵向杆，杆的抗拉刚度为EA，质量密度为ρ，长度为L,求解：1、写出杆的纵向振动方程和边界条件；2、已知杆的单元刚度矩阵为：，用集中质量方法（两个质点），求杆的纵向振动频率（两阶频率）.图 4教务处印制　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　共 2　页　　第 2　页2006飞行器结构动力学试题标准答案一、填空题1．如图1所示是一简谐振动曲线，该简谐振动的频率为  1.25  Hz，从A点算起到曲

5、线上 E 点表示为完成一次全振动.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 图  12．一弹簧振子，周期是0．5s，振幅为2cm，当振子通过平衡位置向右运动时开始计时，那么2秒内振子完成_4_次振动，通过路程__32__cm.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。3．单自由有阻尼系统的自由振动中，当阻尼因子ζ_＜ 1__时，系统为衰减的简谐振动；当阻尼因子ζ_=1_时，系统为振动与否的临界状态，称为_临界阻尼_情况；当阻尼因子ζ ＞1__时，系统  单调衰减无振动 ，称为 过阻尼 情况.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。二、问答题：1、简述子空间

6、迭代法的主要步骤和求解特征值的具体作法?答（要点）：子空间迭代法是用于求解大型矩阵低阶特征值的方法，是Rayleigh-Ritz法与同时逆迭代法的组合.其主要步骤如下：彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。1.      建立q个初始迭代向量，要求q>p (p为需要的特征对数)2.      对q个向量进行同时向量反迭代，并利用Rayleigh-Ritz分析原理从q个迭代向量中抽取满足精度要求的特征对.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。3.      迭代收敛后应用Sturm序列性质进行检查，保证不丢掉特征对.具体做法：选取的矩

7、阵作为初向量，然后进行逆迭代.第步迭代为，得到的比更逼近子空间特征向量，然后将、投影到子空间：，再求解子空间系统：这里是特征值矩阵，是子空间特征向量.由于关于质量矩阵正交归一，得到新的正交归一化迭代向量：再以作为新的初向量，进行下一次逆迭代.当时，，.设定误差限TOL，当：满足此条件时，迭代结束.（本题完）2、飞行器结构动态固有特性分析的作用与特点？答（要点）：作用（四点以上）：结构固有振动特性分析为总体设计和控制系统设计提供模态参数.l        外激励下结构动态响应分析；l        气动

8、弹性稳定性分析；l        飞行器动载荷条件的确定；l        控制回路分析和结构与控制系统耦合干扰分析；l        飞行器内部装载与设备的减振设计；l        飞行器敏感元件合理位置的确定；l        旋转稳定飞行器临界旋转速度的确定.飞行器结构固有特性分析特点（3点即可）l        分析模型复杂，自由度多l        结构动力学参数具有时变性l        存在非结构影响因素l        模态实验具有重要