科目代碼：3020

科目名稱：機械振動學

適用專業：機械工程

參考書目：

《機械振動學》，許福東,徐小兵,易先中，機械工業出版社，2015年

考試時間：3小時

考試方式：筆試

總　　分：100分

考試范圍：

1. 機械振動學基礎知識

1.1 機械振動定義；離散系統與連續系統、常參數系統與變參數系統、線性系統與非線性系統、確定系統與隨機系統等振動系統的分類；自由振動、強迫振動、自激振動、參數振動的特點及區別；振動系統自由度的定義；

1.2 振動系統的基本集中參數元件（質量、彈簧與阻尼）及特性；簡諧振動的運動學特征參數及表示法；

2. 單自由度系統振動理論及應用

2.1 單自由度系統受力分析；無阻尼自由振動微分方程建立與求解；簡諧振動振幅、振動速度、固有頻率等振動特性參數的計算；

2.2 應用能量法求解簡諧振動系統的固有頻率，應用瑞利法求解自由振動系統的固有頻率；彈簧的串并聯時等效剛度的計算；

2.3 阻尼的作用與分類；有阻尼自由振動方程的建立及其求解；小阻尼情況、臨界阻尼情況、大阻尼情況的定義；

2.4 簡諧激勵下強迫振動方程的建立及求解；周期激勵的響應計算；任意激振下的響應計算；

3. 多自由度線性系統的振動 

3.1 多自由度系統的受力分析；無阻尼自由振動微分方程的建立與求解；振動系統彈性耦合與慣性耦合的概念及證明；

3.2 影響系數法建立作用力方程和位移方程，推導質量矩陣和剛度矩陣； 

3.3 頻率方程表述與求解；固有頻率與主振型的計算方法；主振型向量正交性的證明；

3.4 系統對初始條件和激勵條件下的響應的計算方法與步驟；典型兩、三自由度系統固有特性與響應的計算。