现在设计方法

1、现代设计方法1、CAD技术是一门综合应用技术，以下技术不属于工程分析技术的是（C）A优化设计方法 B模拟仿真 C软件工程规范 D物理特性计算2、一彩色光栅扫描显示器，它的分辨率为1280*1024*8则该显示器（D） P14A水平线上有1280个扫描点，共有1024条水平扫描线，每个点最多可有8中颜色B水平线上有1024个扫描点，共有1280条水平扫描线，每个点最多可有8中颜色C水平线上有1024个扫描点，共有1280条水平扫描线，每个点最多可有256中颜色D水平线上有1280个扫描点，共有1024条水平扫描线，每个点最多可有256中颜色3、根据CAD软件的分类，以下软件不属于CAD支撑软件的

2、是(D) P 17-18A.Solid edge B.MDT C.ANSYS D.FoxBASE4、网络通讯及管理软件属于（A） P 1718A系统软件 B支撑软件 C专用软件 D分析软件5、将平面图形放大一倍，其变换矩阵为（C） P22/27A B C D6、在消隐处理中，当进行平面可见性测试时，若有平面可见则该面的法线矢量和视线矢量的夹角（A）A大于90° B小于90° C大于180° D小于180°7、F为单值、连续、可微且无约束的一元函数，则在点XX2处有极大值的充分条件是（D） P91A.F'(x)=0 B.F'(x)=0 F&

3、quot;(x)>0 C F"(x)=0 D F'(x)=0 F"(x)<08、内点罚函数法的特点是（B） P129A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9、外点罚函数法的特点是（A） P133A适合处理等式约束的最优化问题 B探索过程在可行域内进行C适合处理不等式约束的最优化问题 D需要先求出初始内点10、用有限元法分析等截面杆的拉压问题，其单元刚度矩阵与以下因素无关的是（B） P147A材料的弹性模量 B材料的泊松比 C杆的横截面积 D杆的长度11、利用有限元法分析研究其有两个相互垂

4、直的对称线(面)的对称结构时，为了尽可能减少计算的工作量，可以只研究总体结构的（B） P185A,1/2 B,1/4 C,1/6 D,1/811、某三角形单元两节点对应的总体编码为3、5和8、则单元刚度系数K46在总体刚度矩阵中的位置为（C） P178A第4行第6列 B第10行第6列C第16行第10列 D第4行第16列12、对一批灯具在其额定电压下进行产品质量测试，发现其在使用到150小时时产品的可靠度为0.6，此时的累积失效率为（B） P19313、若把平面应力问题的弹性矩阵改成平面应变问题的弹性矩阵，只需要将（C）P 171A,E换成E/(1-),换成（1-2） B,E换成E/(1-2)C

5、,E换成E/（1-2），换成/(1-) D,换成/（1-）14、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（B） 19315、当强度和应力的均值相等时，零件的失效概率（B） P210A小于50% B等于50% C大于50% D大于60%16、在单峰搜索区间a,b内任取两点a1,a2,若函数值F(a1)=F(a2),则缩小后的区间为(C) P103Aa,a1 Ba1,b Ca1,2 Da,a217、在长为L的区间a,b上用黄金分割法进行一维搜索，第一次搜索的两个点位a1,a2若F(a1)=F(a2),则

6、第二次搜索区间缩小为（B） P10318、对于多元函数F(x)在点x处的梯度F(x)=0是极值存在的（D） P94A一般条件 B充分必要条件 C充分条件 D必要条件19、威布尔分布脱变成接近正态分布的条件是（C） P203A，y=1,m=1 B,y=0,m<1 C,y=0,m=3.5 D,y=0,m=120、在混合函数法优化算法中，惩罚因子r(k)和M(k)比较合适的关系为（D） P134A r(k)=M(k) B M(k)= C M(k)=1/rk D M(k)=21.采用复合形法求解n维有约束化问题，为了客服求解过程容易产生退化的问题、复合形定点个数K通常取（D） P121A K=n

7、 B Kn C 0Kn+1 D n+1K2n22、F为单值、连续、可微且无约束的一元函数，则在点XX2处有极小值的充分条件是（B） P91A.F'(x)=0 B.F'(x)=0 F"(x)>0 C F"(x)=0 D F'(x)=0 F"(x)<0二、填空1、计算机辅助设计（CAD）是指人们在计算机的 软、硬件 辅助下，对产品或工程进行设计、绘图、分析计算或编写技术文件以及显示、输出的一种设计方法。 P72、参数化绘图是一种利用零件或产品在形状上的 相似性 ，以基本参数作为变量，通过程序实现绘图的。 P463、数据模型是指数据库

8、内部数据的组织方式，最常用的数据模型有三种；层次型、 网络 型和关系型。4、网络型数据模型是指事物间网络形式的组织结构，它体现了事物间 “多对多” 的关系。 P675、在Cohen-Sutherlangd算法中，一线段的一个端点的编码为0010，则该端点位于窗口 右方 P416、在某点，目标函数值下降最快的方向是函数的 负梯度 方向， P907、Powell法是以 共轭 方向作为搜索方向的。 P1088、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a1,b。9、库恩一塔克条件是约束优化问题极值存在的 必要 条件。 P10010、

9、当有n个设计变量时，目标函数与n个设计变量间呈 n+1 维空间的超曲面关系。 P8411、当有两个设计变量时，目标函数与设计变量之间的关系是 三维空间 中的一个曲面。P8412、单元刚度矩阵和总体刚度矩阵所具有的共同特性为对称性、 奇异性 。 P156,16113、单元刚度矩阵具有对称性、 分块 性和奇异性。 P15614、在进行有限元分析时，单元的数量取决于要求的精度、单元的尺寸及 自由度 的数量。 P18515、可靠性是指产品 规定的条件 下和规定的时间内，完成规定功能的能力。 P19116、可靠度是对产品可靠性的 概率 度量。 P191 P19217、200只灯泡工作100小时后，有20

10、只损坏，此时这批灯泡的存活频率为 0.9。18、100只灯泡在工作200小时后，损坏了20只，则在该时刻的累积失效频率 0.2 。19、某产品的寿命服从指数分布，若知其失效率=0.002，则该产品的平均寿命为 500 。 P20320、r/n表决系统脱变为串联系统的条件是 r=n 。P223三、简单题。1、CAD技术在机械工业中的应用主要有哪几个方面？ P8答：1二维绘图2图形及符号库3参数化设计4三维造型5工程分析6设计文档和生成报表2、CAD涉及到的技术基础有哪些？P9答：1图形处理技术2工程分析技术3数据管理与数据交换技术4文档处理技术5软件设计技术3、简述装配图的形成方法中集合运算法的

11、基本原理和特点？P50答：基本思想是先编制一些对应于零件的基本图形，然后对基本图形进行并、交、差集合运算，以形成复杂的图形，最后分清零件的层次，再绘上刨面线，完成装配图的绘制。特点：对于硬件的要求低，通用性强，使用方便灵活，有较大的实用价值。4、简述三维实体模型的实现方法中的CSG方法和B-rep方法各自的基本思想？答：CSG方法意译为体素构造法，基本思想是各种各样形状的几何图形都可以由若干个基本单元形体，经过有限次形状集合运算构建得到。B-rep方法意译为边界表面表示法。基本思想是：几何实体都是由若干边界外表包容的，可以通过定义和全面存储这些边界外表面信息的方法建立实体几何模型。 P525、

12、与文件系统相比，数据库系统的主要特征是什么？P66答：1实现数据共享，减少数据冗余2数据存储结构化3增强了数据的独立性4加强了对数据的保护6、为什么选用共轭方向作为搜索方向可以取得良好的效果？P108答：Powell法以共轭方向作为搜索方向的算法。选用共轭方向作为搜索方向能够取得良好效果，这主要由共轭方向的性质决定。性质是：对于n维正定二次函数，从任意初始点x0出发，依次沿着与矩阵A为共轭的n个线性无关的方向S1，S2。Sn进行一维搜索，则能在第n步或n步以前达到极小值。7、简述梯度法的基本原理和特点？ P 113 115答：梯度法又称最速下降法，它是采用使目标函数值下降最快的负梯度方向作为搜

13、索方向，来求目标函数的极小值。梯度法是最早且最基本的一种迭代方法，是一种较老的方法，其迭代计算比较简单，只需求一阶偏导数，所占的储存单元少，对初始点的要求不高，梯度法在接近极小点位置时收敛速度很慢。8、简述将整体坐标系下的单元刚度矩阵集成为总体刚度矩阵的步骤？ P159答:其步骤如下：1）对一个有n个节点的结构，将总体刚度矩阵K划成n×n个子区间，然后按节点总码的顺序进行编号。2）将总体坐标系中单元刚度矩阵的各子矩阵，根据其下标的两个总码对号入座，写在总体刚度矩阵相应的子区间内。3）同一子区间内的子矩阵相加，成为总体刚度矩阵中相应的子矩阵。9、有限元分析过程中，当划分单元时如何决定单

14、元尺寸？ P184答：单元尺寸的概念包括两个方面：一方面是单元本身的大小，另一方面指一单元内自身几个尺寸之间的比率。单元本身尺寸大小，所得到的精度高，单是所需的计算量大。为减少计算量，有时对一个结构要用不同尺寸的单元离散。一个单元中最大与最小的尺寸要尽量接近。10、简述可靠性设计和传统设计的区别和联系。 P192答：1）传统设计方法是将安全系数作为衡量安全与否的指标，但安全系数的大小并没有同可靠度直接挂钩，这就有很大的盲目性。可靠性设计与之不同，它强调在设计阶段就把可靠度直接引进到零件中去，即由设计直接固有的可靠度。2）传统设计是把设计变量视为确定性的单值变量并通过确定性的函数进行运算，而可靠

15、性设计则把设计变量视为随机变量并运用随机方法对设计变量进行描述和运算。3）在可靠性设计中，由于应力s和强度r都是随机变量，所以判断一个零件是否安全可靠，就以强度r应力s的概率大小来表示，这就是可靠度指标。4）传统设计与可靠度设计都是以零件的安全或失效作为研究内容，因此，两者间又有着密切的联系。可靠度设计是传统设计的延伸与发展。在某种意义上，也可以认为可靠度设计只是在传统设计的方法上把设计变量视为随机变量，并通过随机变量运算法则进行运算而已。11、常用的可靠度分配方法有哪三种？各自的分配原则是什么？ P 229 231答:可靠度分配，按分配原则的不同，有等同分配法、加权分配法和动态规划最优分配法等。1） 等同分配法这是一种最简单的分配法。它按照系统中各单元（子系统或零部件）的可靠度均相等的原则进行分配。2） 加权分配法，是把各子系统在整个系统中的重要度以及各子系统的复杂度作为权重来分配可靠度的。3） 动态规划最优分配可以把系统的成本、重量、体积或研制周期等因素为最小作为目标函数，而把可靠度不小于某一给定值作为约束条件进行可靠度分配；也可以把系统可靠度尽可能大作为目标函数，而将成本等因素视为约束条件进行可靠度分配。这要根据具体问题来确定。四、计算题单元节点局部编码与总体编码的对应关系