计算机辅助动力学第二次作业.doc

第二讲思考题 针对题图所示弹簧秤，假设建立系统集总模型中，除了被称重物外的集总质量为M = 0.5kg , 集总弹簧元件刚度系数为K = 3200N m，集总阻尼元件的阻尼系数D = 64N? s m。当在秤盘上突然加载m = 1.5kg,7.5kg,31.5kg时，秤盘的响应如何（要求采用Simulink 完成计算，并画出响应曲线）？若R = 20mm、N = 4时显示盘的响应又将如何（要求采用Simulink 完成计算，并画出响应曲线）？试讨论从提高秤的快速、准确测量的性能考虑，应如何选择系统中各参数？ 题1 图 解：根据题意建立系统的数学模型如下： ，，，，， （1） ，， ，， ，， （2）当，时，，，即系统响应在幅值上发生变化。 （3）从提高秤的准确的快速测量性能来考虑，要提高秤的固有频率，可以增大集总弹簧元件刚度系数来提高秤的响应速度，有阻尼比 考虑如题图低通滤波网络，为使其上限-3dB 截止频率为10kHz，试问应该如何选择最佳电路参数？并最后采用相关计算机分析软件对滤波网络进行频率响应分析。 题 2 图 解： 建立系统的数学模型： 令， 则传递函数 最佳参数： 取， 则，