做曲轴的有限元模态分析时subspace modal analysis的起始频率值如何确定?

在单缸四冲程汽油机的四个冲程中，做功冲程是独立完成的，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是靠飞轮的惯性来辅助完成的．
故选B．

点评：
本题考点： 内燃机的四个冲程．

考点点评： 本题考查了汽油机中的能量转化．有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能．

（1）由P=[W/t]可知，发动机在1s内做功：W=Pt=120×10³W×1s=1.2×10⁵J；
发动机有四个缸同时工作，每个缸1s内做功：W=[1/4]×1.2×10⁵J=3×10⁴J；
又因为转速为6000r/min，四冲程内燃机每个工作循环曲轴转两周、做功一次，所以1s内做功50次，
因此在每个做功冲程里，发动机做功：W′=[1/50]×3×10⁴J=600J．
（2）由W=pV可得，燃气对活塞的压强：p=[W′

1/4V]=[600J

1/4×2×10−3m3]=1.2×10⁶Pa．
故答案为：（1）600；（2）1.2×10⁶．

点评：
本题考点： 有关热机的计算；压强的大小及其计算．

考点点评： 本题综合考查了功和压强的计算，计算到每一个冲程，关键要熟悉计算公式以及内燃机的工作原理，属于难题．

摇把的转速为n=240r/min=4r/s，它的周期T=[1/n＝
1

240
60＝
1
4]s=0.25s；f=4Hz，转动摇把时，弹簧振子做受迫振动；振动周期等于驱动力的周期，当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25s；弹簧振子的固有频率为2Hz，当驱动力频率是2Hz时，提供驱动力的摇把转速为2r/s=120r/min，振子发生共振，振幅最大．
故答案为：0.25s；120r/min．

点评：
本题考点： 产生共振的条件及其应用．

考点点评： 本题关键根据受迫振动的周期等于驱动力的周期和产生共振的条件：驱动力的周期等于固有周期．

根据图示可知，A是闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，是发电机的原理，这一原理的发现是英国的科学家法拉第；
B是向下压活塞，对空气做功，内能增加，温度升高；
C是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场；
D是水蒸气对外做功，将水蒸气的内能转化为了活塞的机械能，与汽油机的做功原理一致；
E是通电导体在磁场中受力运动．
故能够反映汽油机做功原理的是图D；能够反映发动机启动时电马达的工作原理跟电动机相似，即图E；能够反映发动机带动电马达给蓄电池反向充电时“电马达”的工作原理的是图A，这是电马达相当于一个发电机，这是根据英国科学家法拉第的电磁感应现象发明的．
故答案为：D；E；A；法拉第．

点评：
本题考点： 内燃机的四个冲程；直流电动机的原理；发电机的构造和原理．

考点点评： 本题涉及的内容有汽油机的做功原理、电动机的原理和发电机的原理．注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置是不同的，前者外部没有电源，后者外部有电源．