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1、东北大学21秋机械工程控制基础在线作业一答案参考1. 闭环系统的精度和稳定性的关系是( )。A.二者相互促进B.二者相互制约C.二者没有关联D.以上选项都不对参考答案：B2. 受迫振动的响应由_和_构成。A.稳态响应B.瞬态响应C.冲激响应D.激励响应参考答案：AB3. 工件的安装次数越多，引起的误差就越大，所以在同一道工序中，应尽量减少工件的安装次数。( )工件的安装次数越多，引起的误差就越大，所以在同一道工序中，应尽量减少工件的安装次数。()正确4. 若线性系统的输入扩大k倍，则其响应也将扩大k倍。( )A.错误B.正确参考答案：B5. 精度和稳定性是闭环系统存在的一对矛盾。( )A.正确
2、B.错误参考答案：A6. 设计一液体摩擦径向滑动轴承，工作情况稳定，采用剖分式轴瓦。已知轴承载荷，Fr=32500N，轴颈直径d=152mm，轴的转设计一液体摩擦径向滑动轴承，工作情况稳定，采用剖分式轴瓦。已知轴承载荷，Fr=32500N，轴颈直径d=152mm，轴的转速n=1000r/min。(1)选择轴承宽径比8/d=1.0 (2)计算轴承宽度 B=(B/d)d=1.0152mm=152mm=0.152m (3)计算轴颈圆周速度 (4)计算轴承工作压力 (5)选择轴瓦材料 查表，在保证pp，pp的条件下，选定轴承材料为ZQSn663。 (6)选定平均油温 现选平均油温tm=55 (7)选定
3、润滑油牌号 选用22号汽轮机油。 (8)按tm=55查出油的动力粘度在55时该油的动力粘度 =0.015Pas。 (9)计算相对间隙 相对间隙为 (10)计算直径间隙 =d=1.3410-3152mm=0.204mm (11)计算承载系数 (12)求出偏心率 根据Cp=3.22和B/d值由图得偏心率=0.6。 (13)计算最小油膜厚度 (14)计算许用油膜厚度 取轴颈表面粗糙度Rz1=3.2m，轴瓦表面粗糙度Rz2=3.2/m，取安全系数S=2，则许用油膜厚度 h=S(Rz1+Rz2)=2(3.2+3.2)m=12.8m 可见hminh，故满足工作可靠性要求。 (15)计算轴承与轴颈的摩擦系数
4、 因宽径比B/d=1，取随宽径比变化的系数=1，由摩擦系数计算式 =0.00349 (16)查出润滑油流量系数 由宽径比B/d=1及偏心率x=0.6查图，得润滑油流量系数 入口温度为 根据直径间隙=2c=20.102mm=0.204mm，选择间隙配合，孔为，轴为 。 (20) 求最大、最小间隙。 最大间隙为 max=0.100-(-0.245)=0.345mm 最小间隙为 min=0- (0.145)=0.145mm 所用间隙在max和min之间，故所选配合合用。本题考查液体摩擦径向滑动轴承的设计，应根据轴承的设计步骤逐步计算。 7. 主导极点是指在闭环极点中离虚轴最远，并且在它附近没有零点，
5、对系统动态性能影响最大，起着主要的、决定性作用的实数或共轭复数极点。( )A.正确B.错误参考答案：B8. 当构成系统的任一环节的输入受到系统的输出影响时，这样的系统称为闭环控制系统。( )A.正确B.错误参考答案：A9. 关于回复力的理解，下列说法正确的是( )A.回复力是指振动物体所受的总是指向平衡位置的合外力，而且一定是物体受到的合外力B.性质上，回复力可以是重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等C.回复力的方向总是“指向平衡位置”D.回复力的作用是使振动物体回到平衡位置参考答案：BCD10. 按照系统激励的类型不同振动分类( )A.自由振动B.强迫振动C.自激振动D.参激振动参考答案：A
6、BCD11. ( )控制系统的优点是结构简单、调试方便，且造价低廉。A.开环B.闭环C.半闭环D.以上选项都不对参考答案：A12. 根轨迹起始于开环零点，终止于开环极点。( )A.错误B.正确参考答案：A13. 耦合根据性质分为哪三种?( )A.如果质量矩阵是非对角矩阵，称方程存在阻尼耦合B.如果质量矩阵是非对角矩阵，称方程存在惯性耦合C.如果阻尼矩阵是非对角矩阵，称方程存在阻尼耦合D.如果刚度矩阵是非对角矩阵，称方程存在弹性耦合参考答案：BCD14. 传递函数表达式中分子、分母多项式各项系数的值完全取决于系统的结构和参数，所以它是系统的动态数学模型。( )A.正确B.错误参考答案：A15.
7、按系统的自由度数目分，机械振动的分类( )A.单自由度系统振动B.多自由度系统振动C.连续系统振动D.线性振动参考答案：ABC16. 杠杆中的输出位移和输入位移之间的关系，属于( )。A.比例环节B.积分环节C.惯性环节D.微分环节参考答案：A17. 若改变输入信号的频率，系统时域响应的稳态值( )发生相应的变化。A.会B.不会C.不确定会不会D.以上选项都不对参考答案：A18. 瞬态响应直接反应了系统的动态特性。( )A.正确B.错误参考答案：A19. 一单摆的摆长为40cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10m/s，则在1s时摆球的运动情况是( )A.正向左做减速运动，加速度
8、正在增大B.正向左做加速运动，加速度正在减小C.正向右做减速运动，加速度正在增大D.正向右做加速运动，加速度正在减小参考答案：D20. 数控机床回零时，要( )。 AX，Z同时 B先刀架 C先Z，后X D先X，后Z数控机床回零时，要()。AX，Z同时B先刀架C先Z，后X D先X，后ZD21. 相位最小系统的幅频特性与相频特性关于频率一一对应。( )A.正确B.错误参考答案：A22. 为了提高铣床主轴锥孔轴线径向圆跳动的测量精度，应将检验棒按同一个方位插入主轴进行重复检验。( )为了提高铣床主轴锥孔轴线径向圆跳动的测量精度，应将检验棒按同一个方位插入主轴进行重复检验。()错误23. 设未校正系统
9、原有部分的开环传递函数为 试设计串联校正装置，使系统满足下列性能指标：K180，40，3rads设未校正系统原有部分的开环传递函数为试设计串联校正装置，使系统满足下列性能指标：K180，40，3rads-1c5tads-1。(1)绘制未校正系统在K=180时伯德图如图(a)所示。计算未校正系统的剪切频率。由于未校正系统在=1rads-1时的开环增益为20lg180dB，故增益与各转折频率间存在下述关系： 则 未校正系统的相位稳定裕量为 =180-90-arctan0.167c-arctan0.5c=-56.35 可见未校正系统不稳定。 (2)设计串联校正装置，先确定系统的期望开环对数幅频特性。
10、 首先按给定的要求选定期望特性的剪切频率叫c=3.5rads-1，然后过c作一斜率为-20dB/dec的直线作为期望特性的中频段。 为使校正后系统的开环增益不低于180，期望特性的低频段应与未校正系统特性一致。为此，需在期望特性的中频段与低频率之间用一斜率为-40dB/dec的直线作连接线。连接线与中频段特性相交的交接频率2距c不宜太近，否则难于保证系统相位裕量的要求。现按的原则选取 为使校正装置不过于复杂，期望特性的高频段应与未校正系统特性一致。由于未校正系统高频段特性的斜率是-60dB/dec，故期望特性中频段与高频段之间也应有斜率为-40dB/dec的直线作为连接线。此连接线与中频段期望
11、特性相交之交接频率3距c也不宜过近，否则也影响系统的相位稳定裕量。考虑到未校正系统有一个转折频率为6rads-1的惯性环节，为使校正装置尽可能易于实现，将3选为6rads-1。 于是，绘制出系统的期望特性如图(b)中的GGc。 从G减去GCc，就得到串联校正装置的对数幅频特性，如图(b)中的Gc。这条曲线表明，单用滞后校正装置不能得到期望开环中高频特性，还应在系统中加入超前校正装置。该串联滞后-超前校正装置的传递函数为 式中 现需确定值。由于期望特性的剪切频率为叫c=3.5rads-1，则期望特性在2=0.7rads-1时的增益为 而未校正系统在2=0.7rads-1时的增益为 两者相减，就得
12、到串联校正装置在0.7rads-12rads-1区间内应使未校正系统的增益衰减34.2dB。于是，就有 所以 =51.3 因此，串联滞后-超前校正装置的传递函数为 校正后系统的开环传递函数为 系统相位裕量 =180-90-arctan73.3c+arctan1.43c-arctan0.167c-arctan0.0097c=46.7 至此，可以认为，采用串联滞后-超前校正装置，能使校正后系统满足全部性能指标的要求。 24. 同一个系统对于不同的输入信号其稳态误差是相同的，而同一个输入信号对于不同的系统会引起不同的稳态误差。( )A.正确B.错误参考答案：B25. ( )非模态G04代码只在本程序
13、段有效。()非模态G04代码只在本程序段有效。正确26. 淬火是把零件加热到一定温度，保温一段时间后，将零件放入( )中急剧冷却的处理过程。 A水 B油 C水基盐淬火是把零件加热到一定温度，保温一段时间后，将零件放入()中急剧冷却的处理过程。A水B油C水基盐碱溶液D任何冷却液ABC27. 属于相同固有频率的振型彼此以系统的质量和刚度矩阵为权正交。( )A.错误B.正确参考答案：A28. 若输入给定，则系统输出特性完全由传递函数决定。( )A.正确B.错误参考答案：A29. 增大系统开环放大倍数和降低系统型次可以减小输入引起的误差。( )A.正确B.错误参考答案：B30. 马氏体是_固溶体，其转变温度范围为_，为_晶格。马氏体是_固溶体，其转变温度范围为_，为_晶格
