02200现代设计方法试题.docx
《02200现代设计方法试题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《02200现代设计方法试题.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
02200现代设计方法试题
02200现代设计方法
[单项选择题]
1、在CAD使用中，为了方便定义图形通常采用不同坐标系，在以下坐标系中，坐标系的定义域是连续且无界的是（）
A.世界坐标系
B.显示器坐标系
C.规格化设备坐标系
D.绘图仪坐标系
参考答案：
A
[单项选择题]
2、工程数据处理中，使用线性插值法完成（）
A.一元插值
B.二元插值
C.曲线拟合
D.曲线绘制
参考答案：
A
[单项选择题]
3、三维几何造型是CAD中的一种（）
A.图形处理技术
B.工程分析技术
C.文档处理技术
D.软件设计技术
参考答案：
A
[单项选择题]
4、CAD系统中，支撑用户进行CAD工作的通用性功能软件是（）
A.系统软件
B.支撑软件
C.专用操作软件
D.专用应用软件
参考答案：
B
[单项选择题]
5、若在CAD系统中，固定窗口参数，同时缩小视区高度和宽度，则视图内图形（）
A.比例增大
B.比例缩小
C.左右移动
D.上下移动
参考答案：
B
[单项选择题]
6、CAD系统中不是按其描述和存储内容的特征划分的几何模型（）
A.线框几何模型
B.表面几何模型
C.实体几何模型
D.曲面几何模型
参考答案：
D
[单项选择题]
7、参数化绘图在定义图形时关键是利用了图形的（）
A.相似性
B.多样性
C.个别性
D.特殊性
参考答案：
A
[单项选择题]
8、下列设备不属于CAD作业输入设备的，有（）
A.绘图仪
B.键盘
C.数字化仪
D.光笔
参考答案：
A
[单项选择题]
9、平面问题的弹性矩阵与材料的（）
A.弹性模量有关，泊松比无关
B.弹性模量无关，泊松比有关
C.弹性模量和泊松比都无关
D.弹性模量和泊松比都有关
参考答案：
D
[单项选择题]
10、三维图形变换矩阵
，中l表示产生的（）
A.比例变换
B.对称变换
C.错切变换
D.平移变换
参考答案：
D
[单项选择题]
11、二维图形比例变换矩阵中
，可有（）
A.a=0，d=1
B.a=1，d=0
C.a=d=1
D.a=d=0
参考答案：
C
[单项选择题]
12、已知变换矩阵
，则图形将在（）
A.X方向放大2倍
B.Y方向放大2倍
C.X方向平移2
D.Y方向平移2
参考答案：
B
[单项选择题]
13、内点罚函数法的特点是（）
A.能处理等式约束问题
B.初始点必须在可行域内
C.初始点可以在可行域外
D.后面产生的迭代点序列可以在可行域外
参考答案：
B
[单项选择题]
14、对于一个无约束优化问题，若其一阶、二阶偏导数易计算，且计算变量不多（n≤20），宜选用的优化方法是（）
A.拟牛顿法
B.变尺度法
C.0.618法
D.二次插值法
参考答案：
A
[单项选择题]
15、设计体积500cm3的圆柱形包装盒，按用料最省的原则要确定其高度H和直径D，其设计变量是（）
A.重量
B.直径
C.面积
D.体积
参考答案：
B
[单项选择题]
16、下列特性中，梯度法不具有的是（）
A.二次收敛性
B.要计算一阶偏导数
C.对初始点的要求不高
D.只利用目标函数的一阶偏导数值构成搜索方向
参考答案：
A
[单项选择题]
17、设X=（X1，X2，…，Xn），Rn为维欧氏空间，则下述正确的是（）
A.设计空间是n维欧氏空间Rn
B.设计空间是n维欧氏空间Rn中落在可行域内的部分
C.设计变量在具体设计问题中的迭代值是唯一的
D.设计变量是指设计对象中用到的所有变量
参考答案：
A
[单项选择题]
18、对于n维正定二次函数，沿一组共轭方向依次作一维搜索，当达到极值点时，最多需要搜索（）
A.n＋1次
B.n次
C.n－1次
D.2n次
参考答案：
B
[单项选择题]
19、梯度法与变尺度法所具有的收敛性分别为（）
A.一次收敛性.一次收敛性
B.二次收敛性.二次收敛性
C.一次收敛性.二次收敛性
D.二次收敛性.一次收敛性
参考答案：
C
[单项选择题]
20、设F（X）为区间（0，3）上的单峰函数，且F
（1）=2、F
（2）=1.5，则可将搜索区间（0，3）缩小为（）
A.（0，2）
B.（1，2）
C.（2，3）
D.（1，3）
参考答案：
D
[单项选择题]
21、串联系统的失效模式大多服从（）
A.正态分布
B.对数正态分布
C.指数分布
D.威布尔分布
参考答案：
D
更多内容请访问《睦霖题库》微信公众号
[单项选择题]
22、抽取100只灯泡进行实验，灯泡工作到50小时有12只损坏，工作到70小时有20只损坏，从50小时到70小时这段时间内灯泡的平均失效密度是（）
A.0.006
B.0.004
C.0.01
参考答案：
C
[单项选择题]
23、由三个相同的元件组成的并联系统，系统正常工作的条件是至少有两个元件处于正常工作状态，每个元件的可靠度为R=0.9，则系统的可靠度为（）
A.0.972
B.0.99
C.0.999
参考答案：
A
[单项选择题]
24、当转换开关的可靠度为1时，非工作冗余系统的可靠度为R1，工作冗余系统的可靠度为R2，则R1与R2之间的关系为（）
A.R1＜R2
B.R1＞R2
C.R1=R2
D.R1≤R2
参考答案：
B
[单项选择题]
25、要提高可靠性的置信度，不应（）
A.增加强度的样本容量
B.加大强度的标准差
C.减少应力的均值
D.增加应力的样本容量
参考答案：
B
[单项选择题]
26、对于2／3表决系统，下列情况中，系统不能正常工作的是（）
A.a、b失效，c正常
B.a失效，b、c正常
C.a、b、c正常
D.a、b正常，c失效
参考答案：
A
[单项选择题]
27、根据强度—应力干涉理论可以判定，当强度均值r等于应力均值s时，则零件可靠度R的值（）
A.小于0.5
B.大于0.5
C.等于0.5
D.等于1
参考答案：
C
[单项选择题]
28、在t～t＋△t的时间间隔内的平均失效密度f（t）表示（）
A.平均单位时间的失效频数
B.平均单位时间的失效频率
C.产品工作到t时刻，单位时间内发生失效的概率
D.产品工作到t时刻，单位时间内发生的失效数与仍在正常工作的数之比
参考答案：
B
[填空题]
29固定视区参数、放大窗口，则显示的图形将（）。
参考答案：
缩小
[填空题]
30CAD系统中，滚筒式绘图仪是一种（）设备。
参考答案：
绘图
[填空题]
31工程设计的参数一般可分为几何参数和（）两种类型。
参考答案：
物理参数
[填空题]
32视区是定义在设备坐标系中（）的矩形区域。
参考答案：
用以输出图形
[填空题]
33在有限元方法中，求总体刚度矩阵的方法主要有两种，其中一种方法是利用刚度系数集成的方法获得总体刚度矩阵的，该方法应用了（）原理。
参考答案：
叠加
[填空题]
34单元刚度矩阵具有对称性、（）性和奇异性。
参考答案：
分块
[填空题]
35有限元法在工程应用中主要解决的三类问题的是（），特征值问题，（）。
参考答案：
平衡或稳态问题；瞬间问题
[填空题]
36标准件的图形构成分为四个层次：
A类构件、B类构件、K类整件、G类组件，其中最基本的单元是（）。
参考答案：
A类
[填空题]
37在单峰搜索区间[a，b]内，任取两个试算点a1，a2，若两点的函数值F（a1）>F（a2），则缩小后的区间为（）
参考答案：
[a1，b]
[填空题]
38当有两个设计变量时，目标函数与设计变量之间的关系是（）中的一个曲面。
参考答案：
三维空间
[填空题]
39黄金分割法中，每次缩短后的新区间长度与原区间长度的比值始终是一个常数，此常数是（）。
参考答案：
0.618
[填空题]
40约束条件可分为边界约束和（）两类。
参考答案：
性能约束
[填空题]
41偏导数、方向导数都是研究某点沿给定方向的（）。
参考答案：
变化率
[填空题]
42常用的一维最优化方法有黄金分割法和（）。
参考答案：
二次插值法
[填空题]
43按目标函数和约束函数的性质可分（）和（）。
参考答案：
线性规划；非线性规划
[填空题]
44可靠度是对产品可靠性的（）度量。
参考答案：
概率
[填空题]
45机电产品零件失效率曲线有（）区域、正常工作区域、（）区域。
参考答案：
早期失效；功能失效
[填空题]
46在正态检验中，概率坐标纸上得到一条近似直线，均值所对应的纵坐标F（x）（％）的值为（）。
参考答案：
0.5
[填空题]
47如果两个随机变量A和B均服从正态分布，即A＝N（500，0.05），B＝N（200，0.02），则随机变量A在0.05之间分布的百分数与随机变量B在0.02之间分布的百分数（）。
参考答案：
相等
[填空题]
48系统的可靠度取决于组成系统的各零部件的可靠度和（）两个因素。
参考答案：
零部件的组成方式
[填空题]
49机械系统可靠性优化设计的3种实现策略分别是（）、（）、（）。
参考答案：
耦合优化策略；分解协调优化策略；分散优化策略
[填空题]
50可靠性尺度包括（）、失效率、平均寿命、有效寿命、维修度、有效度、重要度等。
参考答案：
可靠度
[填空题]
51可靠性指标的分配问题是指（），是可靠性预计的逆过程，即在已知系统可靠性指标时，如何考虑和确定其组件单元的可靠性指标值。
参考答案：
可靠性指标的分配问题
[填空题]
52设计数据处理的常用方法有哪些？
参考答案：
通常对设计数据处理的方法有以下两种：
（1）将设计数据转变为程序，即程序化。
采取编程的方法对数表及图线进行处理，通常不外乎两种方法：
第一，采用数组存储在程序中，用查表、插值的方法检索所需数据；
第二，拟合成公式编入程序，由计算获得所需数据；
（2）利用数据库管理设计数据。
将数表中的数据或线图经离散化后的数据按规定的格式存放在数据库中，由数据库自身进行管理，独立于应用程序，因此，可以被应用程序所共享。
[填空题]
53结合实际应用，说明CAD的工作过程。
参考答案：
CAD的工作过程为：
1、通过CAD系统人机交互界面输入设计要求，构造出设计产品的几何模型，并将相关信息存贮于数据库中；
2、运用计算方法库的计算分析：
包括有限元分析和优化设计，同时确定设计方案和零部件的性能参数；
3、通过人机交互方式，对设计结果进行评价决策和实时修改，直至达到设计要求为止，利用图形库支持工具，绘制所需图形，生成各种文档；
4、设计结果可直接进入CAPP和CAM阶段。
[填空题]
54请简述现代CAD技术的概念。
参考答案：
现代CAD技术是指在复杂的大系统环境下，支持产品自动化设计的设计理论和方法，设计环境，设计工具各相关技术的总称，它们能使设计工作实现集成化，网络化和智能化，达到提高产品设计质量，降低产品成本和缩短设计周期的目的。
[填空题]
55传统CAD涉及以哪些基础技术？
参考答案：
1、处理技术，如自动绘图，几何建模，图形仿真及其他图形输入，输出技术。
2、分析技术，如限元分析，优化设计及面向各种专业的工程分析等。
3、数据管理与数据交换技术，如数据库管理，产品数据管理，产品数据交换规范及接口技术等。
4、文档处理技术，如文档制作，编辑及文字处理等。
5、软件设计技术，如窗口界面设计，软件工具，软件工程规范等。
[填空题]
56试述方向导数与梯度的关系。
参考答案：
函数在一点的梯度是函数在该点变化率的全面描述。
当方向S与梯度的夹角为零时，方向导数达到最大值；这时梯度的模就是函数的最大变化率，此方向称之为梯度方向，函数在给定点的梯度方向必定是该点等值线或等值面的法线方向。
当方向S与点X（k）的梯度相垂直时，函数在该点沿S的方向导数等于零，即
，这说明方向S位于该点等值线的切线上或等值面的切平面内。
因此函数在一点的梯度方向是该点上方向导数最大的方向，或者说函数值增长得最快的方向。
[填空题]
57简述求解优化问题的图解法基本步骤。
参考答案：
图解法的基本步骤是：
首先确定设计空间；再作出约束可行域；画出目标函数的一簇等值线；最后根据等值线与可行域的相互关系确定最优点。
[填空题]
58简述什么是梯度？
梯度的基本性质。
参考答案：
函数在点X（K）的梯度是由函数在该点的各个一阶偏导数组成的向量，即为一个列向量，可用行向量的转置来表示：
梯度的基本性质为：
（1）函数在一点的梯度是一个向量。
梯度的方向是该点函数值上升得最快的方向，梯度的大小就是它的模长。
（2）一点的梯度方向与过该点的等值线或等值面的切线或切平面相垂直的方向或等值面的法线方向。
（3）梯度是函数在一点邻域内局部性态的描述。
在—点上升得快的方向不—定上升得快，甚至可能下降。
[填空题]
59什么是共轭梯度法？
试述梯度法与共轭梯度法的区别。
参考答案：
共轭梯度法是以函数的梯度构造共轭方向的一种算法，具有共轭方向的性质。
共轭梯度法具有超线性收敛速度。
梯度法与共轭梯度法的区别是：
1、最速下降法（梯度法）：
搜索方向为目标函数负梯度方向，计算效率优于坐标轮换法。
开始几步搜索下降快，但愈接近极值点下降愈慢。
对初始点的选择要求不高，适合与其它方法结合使用。
2、共轭梯度法：
第一步搜索沿负梯度方向，然后沿负梯度的共轭方向搜索。
计算效率介于梯度法和牛顿法之间。
对初始点没有特殊的要求，不需要计算二阶偏导数矩阵及其逆矩阵，计算量与梯度法相当。
适用于各种规模的问题。
[填空题]
60简述什么是优化设计？
下降迭代算法的构成需要解决哪几个基本问题？
参考答案：
1、优化设计是指，将工程设计问题转化为最优化问题，利用数学规划方法，借助电子计算机高速度、高精度和大储存量的运算处理能力，从满足设计要求的一切可行方案中自动寻求最佳设计方案的设计方法。
2、下降迭代算法的构成需要解决以下三个基本问题：
选择搜索方向，确定步长因子，给定收敛准则。
升级会员 