05_06级振动力学试题
《振动力学》习题集(含答案)【精选】精心总结

令 引起的静变形为 ,则有:
,即
令 + 引起的静变形为 ,同理有:
得:
则系统的自由振动可表示为:
其中系统的固有频率为:
注意到 与 方向相反,得系统的自由振动为:
1.9质量为m、长为l的均质杆和弹簧k及阻尼器c构成振动系统,如图E1.9所示。以杆偏角 为广义坐标,建立系统的动力学方程,给出存在自由振动的条件。若在弹簧原长处立即释手,问杆的最大振幅是多少?发生在何时?最大角速度是多少?发生在何时?是否在过静平衡位置时?
解:
(1)保持水平位置:
(2)微幅转动:
故:
2.10求图T 2-10所示系统的固有频率,刚性杆的质量忽略不计。
图T 2-10答案图T 2-10
解:
m的位置:
, ,
,
,
2.11图T 2-11所示是一个倒置的摆。摆球质量为m,刚杆质量可忽略,每个弹簧的刚度为 。
(1)求倒摆作微幅振动时的固有频率;
(2)摆球质量m为0.9 kg时,测得频率 为1.5 Hz,m为1.8 kg时,测得频率为0.75 Hz,问摆球质量为多少千克时恰使系统处于不稳定平衡状态?
图E1.2
解:
如图,令 为柱体的转角,则系统的动能和势能分别为:
利用 和 可得:
1.3转动惯量为J的圆盘由三段抗扭刚度分别为 , 和 的轴约束,如图E1.3所示。求系统的固有频率。
图E1.3
解:
系统的动能为:
和 相当于串联,则有:
以上两式联立可得:
系统的势能为:
利用 和 可得:
1.4在图E1.4所示的系统中,已知 ,横杆质量不计。求固有频率。
图E1.4答案图E1.4
解:
对m进行受力分析可得:
《振动力学》习题集(含答案)

《振动力学》习题集(含答案)1.1 质量为m 的质点由长度为l 、质量为m 1的均质细杆约束在铅锤平面内作微幅摆动,如图E1.1所示。
求系统的固有频率。
图E1.1解: 系统的动能为:()222121x I l x m T +=其中I 为杆关于铰点的转动惯量:2102120131l m dx x l m x dx l m I l l ⎰⎰==⎪⎭⎫⎝⎛=则有:()221221223616121x l m m x l m x ml T +=+=系统的势能为:()()()2121212414121 cos 12cos 1glx m m glx m mglx x lg m x mgl U +=+=-⋅+-=利用x xn ω= 和U T =可得: ()()lm m gm m n 113223++=ω1.2 质量为m 、半径为R 的均质柱体在水平面上作无滑动的微幅滚动,在CA=a 的A 点系有两根弹性刚度系数为k 的水平弹簧,如图E1.2所示。
求系统的固有频率。
图E1.2解:如图,令θ为柱体的转角,则系统的动能和势能分别为:22222243212121θθθ mR mR mR I T B =⎪⎭⎫ ⎝⎛+==()[]()222212θθa R k a R k U +=+⋅=利用θωθn= 和U T =可得: ()mkR a R mR a R k n 343422+=+=ω1.3 转动惯量为J 的圆盘由三段抗扭刚度分别为1k ,2k 和3k 的轴约束,如图E1.3所示。
求系统的固有频率。
图E1.3解: 系统的动能为:221θ J T =2k 和3k 相当于串联,则有:332232 , θθθθθk k =+=以上两式联立可得:θθθθ32233232 , k k k k k k +=+=系统的势能为:()232323212332222*********θθθθ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++=++=k k k k k k k k k k U利用θωθn= 和U T =可得: ()()3232132k k J k k k k k n +++=ω1.4 在图E1.4所示的系统中,已知()b a m i k i , ,3,2,1 和=,横杆质量不计。
振动力学习题集含答案

解:
,
动量守恒:
,
平衡位置:
,
,
故:
故:
2.4在图E2.4所示系统中,已知m, , , 和 ,初始时物块静止且两弹簧均为原长。求物块运动规律。
图E2.4答案图E2.4
解:
取坐标轴 和 ,对连接点A列平衡方程:
即:
(1)
对m列运动微分方程:
即:
(2)
由(1),(2)消去 得:
图E2.7
解:
,
s=1时共振,振幅为:
(1)
远离共振点时,振幅为:
(2)
由(2)
由(1)
, ,
故:
2.7求图T 2-7中系统的固有频率,悬臂梁端点的刚度分别是 及 ,悬臂梁的质量忽略不计。
图T 2-7答案图T 2-7
解:
和 为串联,等效刚度为: 。(因为总变形为求和)
和 为并联(因为 的变形等于 的变形),则:
图E1.9答案图E1.9
解:
利用动量矩定理得:
,
,
,
,
1.12面积为S、质量为m的薄板连接于弹簧下端,在粘性流体中振动,如图E1.12所示。作用于薄板的阻尼力为 ,2S为薄板总面积,v为速度。若测得薄板无阻尼自由振动的周期为 ,在粘性流体中自由振动的周期为 。求系数 。
图E1.12
解:
平面在液体中上下振动时:
和 为串联(因为总变形为求和),故:
故:
2.9如图T 2-9所示,一质量m连接在一刚性杆上,杆的质量忽略不计,求下列情况系统作垂直振动的固有频率:
(1)振动过程中杆被约束保持水平位置;
(2)杆可以在铅锤平面内微幅转动;
(3)比较上述两种情况中哪种的固有频率较高,并说明理由。
振动力学习题集含答案

解:
利用动量矩定理得:
,
,
,
,
面积为S、质量为m的薄板连接于弹簧下端,在粘性流体中振动,如图所示。作用于薄板的阻尼力为 ,2S为薄板总面积,v为速度。若测得薄板无阻尼自由振动的周期为 ,在粘性流体中自由振动的周期为 。求系数 。
图
解:
平面在液体中上下振动时:
,
,
图所示系统中,已知m,c, , , 和 。求系统动力学方程和稳态响应。
(2)
若取下面为平衡位置,求解如下:
,
图T 2-17所示的系统中,四个弹簧均未受力,k1=k2=k3=k4=k,试问:
(1)若将支承缓慢撤去,质量块将下落多少距离?
(2)若将支承突然撤去,质量块又将下落多少距离?
图T 2-17
解:
(1) ,
(2) ,
如图T 2-19所示,质量为m2的均质圆盘在水平面上可作无滑动的滚动,鼓轮绕轴的转动惯量为I,忽略绳子的弹性、质量及各轴承间的摩擦力,求此系统的固有频率。
因此有:
图所示阶梯杆系统中已知m,ρ,S,E和k。求纵向振动的频率方程。
图
解:
模态函数的一般形式为:
题设边界条件为:
,
边界条件可化作:
,
导出C2= 0及频率方程:
,其中
长为l、密度为ρ、抗扭刚度为GIp的的等直圆轴一端有转动惯量为J的圆盘,另一端连接抗扭刚度为k的弹簧,如图所示。求系统扭振的频率方程。
《振动力学》习题集(含答案)
质量为m的质点由长度为l、质量为m1的均质细杆约束在铅锤平面内作微幅摆动,如图所示。求系统的固有频率。
图
解:
系统的动能为:
其中I为杆关于铰点的转动惯量:
(完整版)振动力学试题

1.转动惯量为J 的圆盘由三段抗扭刚度分别为1k 、2k 和3k 的轴约束,如图所示。
求系统的固有频率。
解:系统的动能为 221•=θJ T2k 和3k 相当于串联,则 32θθθ+= 3322θθk k =联立以上两式得 θθ3232k k k +=θθ3223k k k +=系统的势能为 ()[]223322221323232121212121θθθθk k k k k k k k k k U +++=++=利用θωθn =•和U T =可得 ()()3232132n k k J k k k k k +++=ω2.面积为S ,质量为m 的薄板连接于弹簧下端,在粘性流体中振动,如图所示。
作用于薄板的阻尼力为νμS F d 2=,S 2为薄板总面积,ν为速度。
若测得薄板无阻尼自由振动的周期为0T ,在粘性流体中自由振动的周期为d T 。
求系数μ。
解:平面在液体中上下振动时:02=++•••kx x S x m μ dn d n T T m k πξωωπω2-1,220====kS m S m S n n 222,22μξωμξξωμ==⇒= kS k 222--1μξ=2020220-2-22T T T ST mk S k T T T T d dd πμμ=⇒=3.如图所示均匀刚性杆质量为1m ,求系统的频率方程。
解:先求刚度矩阵。
令0x 1,==θ得:22212111a k b k a a k b b k k +=⋅+⋅=b k 221-k =令1,0==x θ得:a k k 212-=222-k k =则刚度矩阵为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=2222221--k ak a k a k b k K再求质量矩阵。
令0,1==••••x θ ,得:0,31212111==m a m m令1,0==••••x θ,得:22212,0m m m ==则质量矩阵为: ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=2210031m a m M故频率方程为: 0-2=M K ω4.在图所示系统中,已知m 和k 。
振动力学习题集含答案

《振动力学》习题集(含答案)1.1 质量为m 的质点由长度为l 、质量为m 1的均质细杆约束在铅锤平面内作微幅摆动,如图E1.1所示。
求系统的固有频率。
图E1.1解:系统的动能为:()222121x I l x m T +=其中I 为杆关于铰点的转动惯量:2102120131l m dx x l m x dx l m I l l ⎰⎰==⎪⎭⎫⎝⎛=则有:()221221223616121x l m m x l m x ml T +=+= 系统的势能为:()()()2121212414121 cos 12cos 1glx m m glx m mglx x lg m x mgl U +=+=-⋅+-=利用x xn ω= 和U T =可得: ()()lm m gm m n 113223++=ω1.2 质量为m 、半径为R 的均质柱体在水平面上作无滑动的微幅滚动,在CA=a 的A 点系有两根弹性刚度系数为k 的水平弹簧,如图E1.2所示。
求系统的固有频率。
图E1.2解:如图,令θ为柱体的转角,则系统的动能和势能分别为:22222243212121θθθ mR mR mR I T B =⎪⎭⎫ ⎝⎛+==()[]()222212θθa R k a R k U +=+⋅=利用θωθn= 和U T =可得: ()mkR a R mR a R k n 343422+=+=ω1.3 转动惯量为J 的圆盘由三段抗扭刚度分别为1k ,2k 和3k 的轴约束,如图E1.3所示。
求系统的固有频率。
图E1.3解: 系统的动能为:221θ J T =2k 和3k 相当于串联,则有:332232 , θθθθθk k =+=以上两式联立可得:θθθθ32233232 , k k k k k k +=+=系统的势能为:()232323212332222*********θθθθ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++=++=k k k k k k k k k k U利用θωθn= 和U T =可得: ()()3232132k k J k k k k k n +++=ω1.4 在图E1.4所示的系统中,已知()b a m i k i , ,3,2,1 和=,横杆质量不计。
《振动力学》作业资料(含答案解析)

《振动力学》习题集(含答案)1.1 质量为m 的质点由长度为l 、质量为m 1的均质细杆约束在铅锤平面内作微幅摆动,如图E1.1所示。
求系统的固有频率。
图E1.1解:系统的动能为:()222121x I l x m T +=其中I 为杆关于铰点的转动惯量:2102120131l m dx x l m x dx l m I l l ⎰⎰==⎪⎭⎫⎝⎛=则有:()221221223616121x l m m x l m x ml T +=+=系统的势能为:()()()2121212414121 cos 12cos 1glx m m glx m mglx x lg m x mgl U +=+=-⋅+-=利用x xn ω= 和U T =可得:()()lm m gm m n 113223++=ω1.2 质量为m 、半径为R 的均质柱体在水平面上作无滑动的微幅滚动,在CA=a 的A 点系有两根弹性刚度系数为k 的水平弹簧,如图E1.2所示。
求系统的固有频率。
图E1.2解:如图,令θ为柱体的转角,则系统的动能和势能分别为:22222243212121θθθ mR mR mR I T B =⎪⎭⎫ ⎝⎛+==()[]()222212θθa R k a R k U +=+⋅=利用θωθn= 和U T =可得:()mkR a R mR a R k n 343422+=+=ω1.3 转动惯量为J 的圆盘由三段抗扭刚度分别为1k ,2k 和3k 的轴约束,如图E1.3所示。
求系统的固有频率。
图E1.3解:系统的动能为:221θ J T =2k 和3k 相当于串联,则有:332232 , θθθθθk k =+=以上两式联立可得:θθθθ32233232 , k k k k k k +=+=系统的势能为:()232323212332222121212121θθθθ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++=++=k k k k k k k k k k U利用θωθn= 和U T =可得: ()()3232132k k J k k k k k n +++=ω1.4 在图E1.4所示的系统中,已知()b a m i k i , ,3,2,1 和=,横杆质量不计。
《振动力学》习题集[含答案]
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《振动力学》习题集(含答案)1.1 质量为m 的质点由长度为l 、质量为m 1的均质细杆约束在铅锤平面内作微幅摆动,如图E1.1所示。
求系统的固有频率。
图E1.1解:系统的动能为:()222121x I l x m T +=其中I 为杆关于铰点的转动惯量:2102120131l m dx x l m x dx l m I l l ⎰⎰==⎪⎭⎫⎝⎛=则有:()221221223616121x l m m x l m x ml T +=+=系统的势能为:()()()2121212414121 cos 12cos 1glx m m glx m mglx x lg m x mgl U +=+=-⋅+-=利用x xn ω= 和U T =可得:()()lm m gm m n 113223++=ω1.2 质量为m 、半径为R 的均质柱体在水平面上作无滑动的微幅滚动,在CA=a 的A 点系有两根弹性刚度系数为k 的水平弹簧,如图E1.2所示。
求系统的固有频率。
图E1.2解:如图,令θ为柱体的转角,则系统的动能和势能分别为:22222243212121θθθ mR mR mR I T B =⎪⎭⎫ ⎝⎛+==()[]()222212θθa R k a R k U +=+⋅=利用θωθn= 和U T =可得:()mkR a R mR a R k n 343422+=+=ω1.3 转动惯量为J 的圆盘由三段抗扭刚度分别为1k ,2k 和3k 的轴约束,如图E1.3所示。
求系统的固有频率。
图E1.3解:系统的动能为:221θ J T =2k 和3k 相当于串联,则有:332232 , θθθθθk k =+=以上两式联立可得:θθθθ32233232 , k k k k k k +=+=系统的势能为:()232323212332222121212121θθθθ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++=++=k k k k k k k k k k U利用θωθn= 和U T =可得: ()()3232132k k J k k k k k n +++=ω1.4 在图E1.4所示的系统中,已知()b a m i k i , ,3,2,1 和=,横杆质量不计。
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2005级 《振动力学》 课程试题(A 卷)二、基本概念与简单计算题:(共 50 分)1.(5分)某粘滞阻尼振动系统,8个振动周期后振幅由10mm 减为1mm ,求阻尼比。
解:对数衰减率01ln n X n X δ⎛⎫=⎪⎝⎭110ln 81⎛⎫= ⎪⎝⎭1ln 108= ………………..(3分)而221πξδξ=-,则阻尼比224δξπδ=+=0.046……………………(2分)2. (10分)求图示系统微幅振动的微分方程和固有频率。
已知l 、k 、m 、c 、F 。
不计水平杆的质量。
解:方程493ml cl kl F θθθ=--+…………….(6分)固有频率3n k mω= ………………………………….(4分)或 222194d n mk cmωωξ=-=-……………………….(4分)3. (10分)求单自由度无阻尼标准m -k 振动系统在图示干扰力作用下的零初值响应。
解:干扰力000010()0t F t t F t t t t ⎧⎛⎫-≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪>⎩….(2分)00001()(1cos )sin 0n n n nF x t t t t t t t t ωωωω⎛⎫=--+≤≤ ⎪⎝⎭………..(4分)题二.2图mckF ll l题二、3图F (t )F 0t 0t000001()cos [sin ()sin ]n n n n nF x t t t t t t t t t ωωωωω⎛⎫=-+--> ⎪⎝⎭……………………..(4分)4. (15分)图示系统,均质杆长为l 质量为m ,上端由铰链悬挂,下端用弹性系数为k 1和k 2的弹簧与光滑水平面上的质量m 1和m 2相连处于自然平衡状态。
(1)建立系统的微振动微分方程。
(2)写出频率方程(可以不求出固有频率)解:(1)1122213m x m lxm θ⎡⎤⎧⎫⎢⎥⎪⎪⎢⎥⎨⎬⎢⎥⎪⎪⎢⎥⎩⎭⎣⎦ 11121122222001()0200k k lxk l k k l m glk l x k lk θ-⎡⎤⎧⎫⎧⎫⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎢⎥+-++-=⎨⎬⎨⎬⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎢⎥⎩⎭⎩⎭-⎣⎦.(10分)(2)频率方程…… ………(5分) 5. (10分)左端固定,右端自由的均匀杆,长度为l ,轴向拉压刚度为EA ,单位长度杆的质量为m ,轴向位移用u 表示,轴向力用P 表示。
求杆纵向振动(一维波动方程)的固有频率与固有振型。
解:一维波动方程:22(,)u x t x∂∂2221(,)u x t at∂=∂,0<x <l 其中E A a m=………………(2分)边界条件: (0,)0u t =,0x lu x=∂=∂ ………………(2分)固有频率: (21)2i a i lπω=- ………………(3分)固有振型: ()()i Ux =(21)sin2i i xC lπ-=(i =1,2,……)………………(3分)题二、4图三、综合题:(共 20 分)分数评卷人图示标准m -k 振动系统,设m 1=m ,m 2=2m ,k 1=k 2=k ,k 3=2k ;干扰力0()sin F t F t ω=;初始条件t =0时01020x x ==,01021xx = =。
用正则坐标变换方法求系统的响应。
解:(1)方程0[]02m M m ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,2[]3kk K kk -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦,0sin {()}0F t F t ω⎧⎫=⎨⎬⎩⎭(2)固有频率和振型21k mω=,2252k mω=;(1)1{}1u⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,(2)1{}12u ⎧⎫⎪⎪=⎨⎬-⎪⎪⎩⎭(3)正则振型矩阵主质量:(1){1}11{}[]{}3T m u M u m ==,(2){2}22{}[]{} 1.5T m uM um ==正则振型矩阵: 121[]1132m φ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥⎣⎦(4)初始条件正则化00{}[][]{}{00}TT N q M xφ== ,00{}[][]{}{30}TTN qM x m φ==(5)正则初始激励响应2101101113cos sin sinN N N qm k q q t t t kmωωω=+=,20220222cos sin N N N qq q t t ωωω=+=0(6)广义坐标初始激励响应题三图F (t ){}[]{}N x q φ==21231sin 11302m k t k m m ⎧⎫⎡⎤⎪⎪⎢⎥⎨⎬⎢⎥-⎪⎪⎢⎥⎣⎦⎩⎭=sin sin k t m m k k t m ⎧⎫⎪⎪⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎪⎪⎩⎭(7)对激励正则化:{()}[]{()}TR t F t φ==00sin 132sin F t m F t ωω⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎩⎭(8)干扰力的正则坐标响应:01221sin 3()N F q tm ωωω=-,012222sin 3()N F q t m ωωω=-(9)干扰力的广义坐标响应:{}[]{}N x q φ==222212022221212sin 113F t m ωωωωωωωωω⎧⎫+⎪⎪--⎪⎪⎨⎬⎪⎪-⎪⎪--⎩⎭(10)总响应{}x =222212022221212sin 113F t m ωωωωωωωωω⎧⎫+⎪⎪--⎪⎪⎨⎬⎪⎪-⎪⎪--⎩⎭+sin sin k t m m k k t m ⎧⎫⎪⎪⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎪⎪⎩⎭(评分标准:每步2分)2006级 《振动力学》 课程试题(A 卷)二、基本概念与简单计算题:(共 50 分)1.(5分)设多自由度振动系统的质量矩阵为[M ],刚度矩阵为[K ],主质量矩阵用[M p ]表示,主刚度矩阵用[K p ]表示,主振型矩阵用[Q ]表示。
证明:11[][][][]Tp Q M Q M --=。
证明:[][][][]T p M Q M Q =, …………….【2分】左乘1[]p M -得1[][][][][]Tp E M Q M Q -=, …………….【2分】 右乘1[]Q -得11[][][][]Tp Q M Q M --=。
…………….【1分】2. (10分)求图示单自由度线性阻尼系统微幅振动的微分方程和固有频率。
已知l 、k 、m 、c 、F ,水平杆的质量为M 。
解:方程221(3)(2)(2)(3)(3)33st M l m l m gl c l l l k l F l θθθδ⎛⎫+=--++⎪⎝⎭而:3st mgl lk δ=,则:()3493M m l cl kl F θθθ+++= …………….【6分】固有频率33nk M mω=+ …………………………………..…….【4分】或 22219(3)43d n M m k cM mωωξ=-=+-+………….【4分】3. (10分)求单自由度无阻尼标准m -k 振动系统在图示干扰力作用下的零初值响应。
解:干扰力()01122112()0F t t t t t t t F t t t or t t⎧-<≤⎪-=⎨⎪≤≥⎩….【2分】1()()sin ()t n n x t F t d m τωττω=-⎰ 01()0sin ()0t n nx t t d m ωττω=-=⎰,t <t 101112121()sin ()()n nF x t t t t t t t t k t t ωω⎛⎫=-+-≤≤ ⎪-⎝⎭………..【4分】122122121()()cos ()[sin ()sin ()]()n n n nF x t t t t t t t t t t t k t t ωωωω⎛⎫=--+---> ⎪-⎝⎭…..【4分】题二.2图mckF ll l题二、3图F (t )F 0 t 1tt 24. (15分)三自由度线性阻尼振动系统,质量为m 2的均质圆盘绕固定轴转动,其它参数如图所示。
(1)以x 1、x 3和θ 为广义坐标建立系统的微振动微分方程; (2)写出频率方程(不必求出固有频率)。
解:(1)【10分】利用动力学定律。
设平衡时弹簧静变形为δ1、δ2、δ3,则1111112211()()sin 30m x k x cx k x r m g δδθ=---+--︒222213331()()2m r k x r r k x r rθδθδθ=+---+333333()m x k x r m gδθ=-+-而:333223311221,,sin 30k m g k r k r k k m g δδδδδ===+︒则:11111222222233333323000000100000()020000000m x x x c k k k r m r k rk k r k r k rk xx x m θθθ⎡⎤⎧⎫⎧⎫+-⎧⎫⎡⎤⎧⎫⎡⎤⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎢⎥⎢⎥⎢⎥++-+-=⎨⎬⎨⎬⎨⎬⎨⎬⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎩⎭⎩⎭⎩⎭⎩⎭⎣⎦题二、4图30°ck 1(2)2[][]0n K M ω-=,即:2121222222323233301()02nnnk k m k rk r k k r m r k r k rk m ωωω+---+--=--展开即可。
【5分】5. (10分)设均匀梁长度为l ,横截面积为A ,弯曲刚度为EI ,质量密度为ρ,挠度用u 表示。
求梁两端简支时的横向振动固有频率与固有振型(可以直接利用微振动方程及振型函数的通解,不必推导)。
解:振动方程24224u u atx∂∂+=∂∂,EIa Aρ=【1分】振型函数通解1234()sin cos sinh cosh x C x C x C x C x Φββββ=+++,242aωβ=【2分】边界条件(0,)(,)0u t u l t ==,2222(,)(,)0x x lu x t u x t EIEIxx==∂∂==∂∂ 【2分】即(0)()0l ΦΦ==,(0)()0l ΦΦ''''== 【1分】 代入求得2340C C C ===则1()sin x C x Φβ= 特征方程sin 0l β=,(1,2,)i i i lπβ==固有频率222()iiEI i a A lπωβρ==【2分】振型函数11()sin sin ,(1,2,)i i i x C x C x i l πΦβ=== 【2分】三、综合题:(共 20 分)图示标准m -k 振动系统,设m 1=m ,m 2=2m ,k 1=k ,k 2=2k ,k 3=3k ;干扰力0()sin F t F t ω=;初始条件t =0时01020x x ==,010x= ,021x =。