2021年博士研究生入学考试自命题科目考试大纲

科目代码：3503   科目名称：机械系统建模与动态分析

一. 考试要求

本科目主要考核学生对动态过程与系统建模基础理论、动态过程经典分析方法、机械系统时域建模、频域建模、模态分析、振动与噪声控制等相关理论与方法的理解与掌握；考查学生运用上述理论和方法进行机械系统建模分析、机械系统动态特性评估的能力。

二、考试内容

1．械系统建模与动态分析基础

(1)动态过程基础知识：确定性过程，随机过程基本概念，动态过程的分类；

(2)动态过程经典分析方法：Fourier变换基础,功率谱估计,功率谱估计的工程应用；

(3)系统模型基础知识：线性时不变系统模型与数学描述,非线性时变系统模型与数学描述。

2．机械系统建模方法

(1)机械系统理论建模方法：机械系统有限元建模方法，机械系统有限元建模软件，有限元方法在机械系统中的应用；

(2)动态系统非参数法建模：阶跃响应法，脉冲响应法，相关分析法建模；

(3)动态系统参数类建模方法：最小二乘类参数建模方法，极大似然类参数建模方法，时序建模方法；

(4)机械系统模型辨识实验方法：系统辨识应用要点，动态系统建模中模型阶次与时延的确定，模型的检验，建模实例分析；

(5)系统频域建模：系统频响函数估计，系统传递函数估计。

3. 机械系统动态分析方法

(1)旋转机械动态特征分析：阶比分析，全息谱分析，复合功率谱与坎贝尔图；

(2)时频分析：时频分析概述，小波分析方法，在机械系统动态特性分析中的应用；

(3)机械系统模态分析技术：模态分析基本概念，模态分析理论基础，模态分析物理意义，模态分析工程应用；

(4)机械系统振动与噪声控制。

三、考试形式

考试形式为闭卷、笔试，考试时间为2小时，满分100分。

题型包括：填空题、判断题、简答题、综合问答题等。

四、参考书目

1.《机械系统建模与动态分析》.温熙森、陈循 编著.科学出版社，2004，第一版。

2.《信号与系统》. 郑君里.高等教育出版社，2011，第三版。

3.《随机信号分析》. 赵淑清. 哈尔滨工业大学出版社，2015，第三版。

4.《动态系统辨识-导论与应用》. R.伊泽曼等.机械工业出版社，2016，第一版。