11111281机械振动课程教学大纲机械工程学院王凤兰Word下载.docx

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二、课程教学内容的基本要求、重点和难点及学时分配

序号

课程内容

理论学时

实验/上机学时

备注

1

绪论

4

单自由度系统的振动

10

3

两个自由度系统的振动

8

多自由度系统的振动

6

5

单自由度非线性系统的振动

合计

32

1．绪论

（1）了解机械振动的基本概念和分类，了解振动系统的简化及其力学模型；

振动理论在工程实际中的应用；

（2）掌握简谐振动及其表示法；

（3）熟练掌握各种弹性元件的刚度特性及刚度计算。

重点：

各种弹性元件的刚度特性及刚度计算。

难点：

2．单自由度系统的振动

（1）了解单自由度系统有阻尼的自由振动；

减幅系数；

阻尼对自由振动的影响；

单自由度系统有阻尼的强迫振动；

单自由度振动理论在工程实际中的应用；

（2）掌握单自由度系统的自由振动的求解；

用能量法计算单自由度系统的固有频率；

单自由度系统无阻尼的强迫振动；

隔振原理及其应用；

（3）熟练掌握固有频率的计算；

等效质量、等效刚度和等效阻尼的计算。

固有频率的计算；

3．两个自由度系统的振动

（1）了解广义坐标和主坐标的概念；

有阻尼的自由振动和受迫振动；

二自由度振动系统在工程实际中的应用实例；

（2）掌握系统振动微分方程的建立及求解；

无阻尼的强迫振动；

无阻尼吸振器；

（3）熟练掌握位移方程和柔度系数的计算。

系统振动微分方程的建立及求解；

位移方程和柔度系数的计算。

4．多自由度系统的振动

（1）了解多自由度无阻尼系统对初始条件的响应；

多自由度振动系统在工程实际中的应用实例；

（2）掌握作用力方程与刚度影响系数的表达；

位移方程与柔度影响系数的表达；

系统固有频率及主振型的计算；

（3）熟练掌握刚度矩阵、柔度矩阵的计算；

系统固有频率及主振型的计算。

刚度矩阵、柔度矩阵的计算；

5．单自由度非线性系统的振动

（1）了解非线性振动系统的分类、物理性质及实例；

求解非线性振动系统的方法；

（2）掌握等价线性化法、多尺度法与渐近法求解非线性振动系统的原理；

用等价线性化法、多尺度法与渐近法求解非线性振动系统。

三、参考教材和主要参考文献

1．参考教材：

[1]闻邦椿等.机械振动学.冶金工业出版社，2000

2．参考资料：

[1]刘延柱等.振动力学.高等教育出版社，2000

四、考核形式和考核要求

（一）考核形式

课程考核性质：

考查

课程考核方式：

开卷

课程考核时间：

100分钟

卷面满分：

100分

（二）考核内容

基本考核内容：

简谐振动及其表示法。

重点考核内容：

用能量法计算单自由度系统的固有频率。

参考内容：

单自由度系统的自由振动的求解。

二自由度系统振动微分方程的建立及求解。

广义坐标和主坐标的概念。

作用力方程与刚度影响系数的表达；

多自由度无阻尼系统对初始条件的响应。

等价线性化法、多尺度法与渐近法求解非线性振动系统的原理。

非线性振动系统的分类、物理性质及实例；

求解非线性振动系统的方法。

（三）考核要求

1．试题内容所占比例：

试题内容所占的比例为：

重点考核内容≥60%，基本考核内容≥25%，参考内容≤15%。

2．试题难易分值分配：

难易试题所占比例为：

极易约5%，较易约25%,中等难度约35%，较难约30%，高难度约5％。

3．客观题占30-40％，主观题占60-70％。

4．试题覆盖面：

应在80％以上。

5．试卷卷面成绩占总成绩的90%，平时成绩占10%。

五、有关说明

1．前修课程：

高等数学、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计等。

2．本课程教学内容和学时分配可以根据本学科发展动态做不多于5%的调整。

3．本教学大纲由王凤兰执笔，叶旭明审核。

六、本门课程主要概念的中英文对照表

机械振动mechanicalvibration

减震器vibrationstopper：

惯性力inertialforce

惯性力矩momentofinertia,shakingmoment

广义坐标generalizedcoordinate

振动vibration

振动力矩shakingcouple

振动频率frequencyofvibration

振幅amplitudeofvibration

周期性速度波动periodicspeedfluctuation

转速swivelingspeed;

rotatingspeed

转轴revolvingshaft

转子rotor

转子平衡balanceofrotor

振荡oscillating

振荡运动oscillatorymotion

振荡器oscillator

脉冲pulse

旋转轴rotatingshaft

旋转运动rotarymotion

阻尼damping

质量mass

矩阵matrix

单自由度singledegreeoffreedom

自由振动freevibration

受迫振动thecompelledvibration

固有频率naturalfrequency

临界转速criticalrotationspeed

作用力方程actionequation

柔度flexibility

刚度rigidity

等效阻尼equivalentdamping

等效质量equivalentmass

等效刚度equivalentstiffness

线性振动linearvibration

非线性振动nonlinearoscillation

弹性元件elasticpart

简谐振动simpleharmonicoscillation

动力学参数dynamicsparameter

稳态解stationarysolution

振型vibrationmode