自考現(xiàn)代設(shè)計方法試題

1、現(xiàn)代設(shè)計方法練習(xí)試題、單項選擇題1. CAD 詞已經(jīng)成為世界通用的名詞，它是指（）A計算機(jī)輔助工程B 計算機(jī)輔助制造C計算機(jī)輔助設(shè)計D計算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計2實驗測試了自變量為 3, 4, 5, 6, 7, 8時的函數(shù)值，現(xiàn)要用拋物線插值法計算 理（）矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。5.3處的函數(shù)值，選擇下列哪組自變量及其對應(yīng)的函數(shù)值進(jìn)行插值計算較為合A . 3, 4, 5 B . 4, 5, 6C. 5, 6, 7D. 6, 7, 83.設(shè)備坐標(biāo)系的維數(shù)一般為（）A .一維B .二維C三維D .四維4.將平面圖形沿X方向平移10個單位，沿-001- 1001A.010B.010-10151_-1015

2、1 一10001- 1001C.0150D.01501001 _-1001Y方向平移15個單位，其坐標(biāo)變換矩陣為（5. 在消陰處理中，進(jìn)行極大/極小檢驗，如果兩個物體的投影不滿足極大/極小條件，則兩個物體之間（）A .相互完全遮擋B .部分相互遮擋C .相互不遮擋D .遮擋關(guān)系不確定6. 若函數(shù)F（x）在Dl上具有連續(xù)二階導(dǎo)數(shù)（D是Dl內(nèi)部的凸集），貝U F（x）為D上的凸函數(shù)的充分必要條件是F（x）的Hessian矩陣（）聞創(chuàng)溝燴鐺險愛氌譴凈。A .半正定B .正定C .半負(fù)定D .負(fù)定7. 對約束優(yōu)化問題，設(shè)計變量的選擇（）A .可以在可行域中B.不允許在可行域中C.只允許在可行域中D.不

3、一定在可行域中A 復(fù)合形法B 簡約梯度法C 罰函數(shù)法9 在解決線性規(guī)劃問題時，首選的優(yōu)化方法為（A 外點罰函數(shù)法B單純形法C 擬牛頓法10當(dāng)目標(biāo)函勢溈凸函數(shù)，約束函彭嘣黜函數(shù)時，A 必要條件B 充分條件C 一般條件11. 有限元分析中，下列單元屬于二維單元的是（A .六面體單元B .四面體單元C .桿單元12. 用有限元方法求解問題獲得的解屬于（）A 近似解B 精確解C 解析解D 共軛梯度法）D 變尺度法K T條件是約束優(yōu)化問題取得極值的（D .充分必要條件）D 三角形單元D 半解析解13 .采用桿單元進(jìn)行平面剛架有限元分析，桿單元的一端具有（）A 兩個自由度 B 三個自由度C 四個自由度D

4、六個自由度14某剛架單元兩節(jié)點對應(yīng)的總體編碼為5和3,則局部座標(biāo)系下的單元剛度系數(shù)k在總體剛度矩陣中的位置為（A .第5行第3列 B .第14行第3列 C.第5行第14列 D .第14行第14列1 5 .在平面應(yīng)變問題中，沿軸線方向（）A .應(yīng)變、應(yīng)力都為零B .應(yīng)力為零，但應(yīng)變不為零C 應(yīng)變?yōu)榱?，但?yīng)力不為零D 應(yīng)變、應(yīng)力都不為零16 若產(chǎn)品的平均壽命等于失效率的倒數(shù)則產(chǎn)品的壽命服從（）A .正態(tài)分布B .泊松分布C .指數(shù)分布D .二項分布17 在平均安全系數(shù)不變的情況下，由于強度（或應(yīng)力）的分散度增大會使零件的可靠度（）A .降低B .提高C .不變D .無法確定18 當(dāng)系統(tǒng)中任何一個零

5、件發(fā)生故障都會導(dǎo)致整個系統(tǒng)失效，該系統(tǒng)是（）A .串聯(lián)系統(tǒng)B .冗余系統(tǒng)C .表決系統(tǒng)D .非工作冗余系統(tǒng)）殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。19 并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度比組成該系統(tǒng)的零件的可靠度（A 底B 高C 相等D 不確定20.產(chǎn)品工作到t時刻后的單位時間內(nèi)發(fā)生失效的概率稱為（）A 平均壽命B 平均失效密度C 平均可靠度D 平均失效率二、多項選擇題21.下列設(shè)備屬于 CAD的輸入設(shè)備的，有（）A .顯示器B .掃描儀C .鍵盤D .繪圖儀E.光筆22通過矩形窗口與矩形視區(qū)的匹配，可以實現(xiàn)圖形的（）A .放大B .縮小C .鍺切D .搖視E平移23.下列方法中屬于利用目標(biāo)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)構(gòu)造搜索方向的優(yōu)化方法有（

6、）A .坐標(biāo)輪換法 B .梯度法C .單純形D. Powell法E.變尺度法24.單元剛度矩陣具有（）A. 奇異性B .正定性C .分塊性D .稀疏性25 .如圖所示的2/4表決系統(tǒng)，下列情況系統(tǒng)可以正常工作的是（A . a、b失效c、d正常B. a失效b、c、d正常E .對稱性C. a、b、c、d 正常D. a、c正常b、d失效E . a、d失效b、c正常)三、填空題26 .可靠度是對產(chǎn)品可靠性的 度量。27 .系統(tǒng)的可靠度取決于組成系統(tǒng)的零部件的可靠度和零部件的方式。28 . CAD系統(tǒng)的軟件根據(jù)其用途可分為三類，它們是：系統(tǒng)軟件、軟件和專用。29 .在實體的邊界表面表示法 （B-re :

7、 p）中，實體外表面信息數(shù)據(jù)可分為兩類，它們是幾何信息數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)。釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。30 .優(yōu)化問題按目標(biāo)函數(shù)的性質(zhì)和約束的性質(zhì)分為無約束優(yōu)化問題和問題。31 對于一種優(yōu)化算法，如果從理論上講經(jīng)過有限步搜索可求出二次目標(biāo)函數(shù)的極值點，則這種算法具有次收斂性。彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。32.工程數(shù)據(jù)采用程序化方法處理時，一般有兩種方法，一種為查表、插值的方法，另一種為將數(shù)據(jù)和線圖。謀養(yǎng)摶篋飆鐸懟類蔣薔。33梯度方向是指 增長最快的方向。34 對結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析時，結(jié)構(gòu)所受的載荷可以分為節(jié)點載荷和非節(jié)點載荷，對于載荷需要進(jìn)行載荷的移置處理。廈礴懇蹣駢時盡繼價騷。35. 用有限元法求解汽車在路

8、面譜激勵下的響應(yīng)，該問題屬于 問題。四、簡答題(本大題共5小題，每小題6分，共30分)36. 在進(jìn)行圖形處理時，為什么要引入規(guī)格化設(shè)備坐標(biāo)系？37. 迭代法的基本思想是什么？常用的終止準(zhǔn)則有哪些?38. 在有限元分析中，對結(jié)構(gòu)劃分的單元數(shù)是否越多越好？為什么？39. 系統(tǒng)的可靠分配按分配原則不同，有哪些分配方法？各自分配原則是什么?40. 試簡述編碼剪裁(Cohe n-Sutherla nd)算法的基本原理。五、計算題煢楨41. 已知某零件的工作應(yīng)力和材料強度均服從正態(tài)分布，且應(yīng)力的均值為480Mpa,標(biāo)準(zhǔn)差為36Mpa，材料強度的均值為，標(biāo)準(zhǔn)差為，試確定零件的可靠度。廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚42.

9、用梯度法，從起始點 x（0） =0,0T開始，求無約束問題 MinF （x）= xf x； - 4x? -10的最優(yōu)解。（計算兩步）43. 組合變換如下，先將圖形繞（3，4）點旋轉(zhuǎn)60 ,然后放大一倍。（1）試求該組合變換的變換矩陣；（2）三角形各頂點的坐標(biāo)為 A （10, 0）、B （10 , 20）、C （0, 20）,試求經(jīng)過上述變換后三角形各頂點坐標(biāo)。鵝婭盡損鶴慘歷蘢鴛賴。44如圖所示的平面桁架，由兩個單元組成，單元（1）與單元（2）, 二者之間角為45： 向由節(jié)點1指向節(jié)點3,單元（2）的局部坐標(biāo)正方向為沿軸線方向由節(jié)點 2指向節(jié)點1分別為K (1) =EIL_1K(2) = /K2

10、籟叢媽羥為贍債蟶練淨(jìng)單元（1 ）的局部坐標(biāo)正方向為沿軸線方3,在局部坐標(biāo)系下每個單元的剛度矩陣現(xiàn)代設(shè)計方法參考答案、單項選擇題1 . A2 . C3. B4. A5. D6. C7. C8. C9. B10.D11. D12. A13. B14. D15. C16. C17. A18. A19. B20.D二、多項選擇題21 . BCE22 .ABD23. BE24. ACE25.ABCDE三、填空題26 .概率27.組合28.支撐29 .拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)30 .有約束優(yōu)化31 .二 32.擬合成經(jīng)驗公式33 .函數(shù)值預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。34.非節(jié)點 35.瞬態(tài)四、簡答題36. ( 1)由于用戶的圖

11、形是定義在世界坐標(biāo)系里，而圖形的輸出是定義在設(shè)備坐標(biāo)系里。不同的圖形設(shè)備具有不同的設(shè)備坐標(biāo)系且其工作范圍也不相同。滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。鐃誅臥瀉噦(2) 為了便于圖形處理，有必要定義一個標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，引入與設(shè)備無關(guān)的規(guī)格化設(shè)備坐標(biāo)系，采用一種無量綱的單位代替設(shè)備坐標(biāo)，當(dāng)輸岀圖形時，再轉(zhuǎn)化為具體的設(shè)備坐標(biāo)。圣騁貺頂廡。(3) 規(guī)格化設(shè)備坐標(biāo)系的取值范圍是左下角(0, 0),右上角(1,1 )，其工作范圍為01。37. ( 1)迭代法的基本思想是“步步逼近”，最后達(dá)到目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)點。首先選擇一個盡可能接近極值點的始點，從初始點岀發(fā)，按照一定的原則尋找可行方向和初始步長，向前跨岀一步，得到新點，再把新

12、點作為初始點重復(fù)進(jìn)行。每次迭代都必須使目標(biāo)函數(shù)值向最優(yōu)值靠近。 擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。(2)常用的終止規(guī)則有(a)用相鄰兩點的矢量差的模作為終止迭代規(guī)則。X(k旳一X(k)呂F (k 1)_ F (k)F仆)(c)用梯度的模作為終止迭代規(guī)則。VF (H1) 38. 不是。單元的數(shù)量取決于要求的精度、單元的尺寸和自由度數(shù)。雖然一般單元的數(shù)量越多精度越高，但也有一個界限，超過這個值，精度的提高就不明顯。39. ( 1)系統(tǒng)的可靠度分配方法有：等同分配法、加權(quán)分配法和動態(tài)規(guī)劃最優(yōu)分配法。(2) (a)等同分配法按系統(tǒng)中各元件(子系統(tǒng)或零部件)的可靠相等的原則進(jìn)行可靠度分配。(b)加權(quán)分配法按各子系統(tǒng)在整個系統(tǒng)中的重要度以及各子系統(tǒng)的復(fù)雜度作為權(quán)重的原則來分配可靠度。()動態(tài)規(guī)劃最優(yōu)分配法可以把系統(tǒng)的成本等因素為最小作為目標(biāo)函數(shù)，而把可靠度不小于某給定值作為約束條件的原則分配可靠度；也可以把系統(tǒng)的可靠度盡可能大作為