湖南艺术职业学院《有限元分析与应用（Ansys）》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《有限元分析与应用（Ansys）》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在机械制造工艺中，先进制造技术不断发展。快速原型制造技术的特点是：（）A.能够快速制造出产品原型B.适合单件小批量生产C.可以制造复杂形状的零件D.以上都是2、对于一个机械系统中的齿轮齿条传动，以下哪种情况会导致传动不平稳？（）A.齿条安装不平行B.齿轮齿数过多C.润滑良好D.齿条材料强度高3、对于一个承受交变载荷的轴，在设计时需要考虑疲劳强度。以下哪种措施不能有效提高轴的疲劳强度？（）A.减小轴的表面粗糙度B.增加轴的直径C.采用淬火处理D.选用高强度材料但不进行热处理4、在一个螺纹连接中，使用普通螺纹，公称直径为20mm，螺距为2.5mm，中径公差带为5g，顶径公差带为6g，那么该螺纹的旋合长度应该选择多长？（）A.短旋合长度B.中等旋合长度C.长旋合长度D.任意旋合长度5、一个带传动系统，主动轮直径D1=200mm，从动轮直径D2=800mm，若主动轮转速n1=1000r/min，从动轮转速n2约为多少？（）A.250r/minB.300r/minC.350r/minD.400r/min6、机械工程中的润滑对机械零件的寿命和性能有重要影响。以下关于润滑的说法中，错误的是？（）A.润滑可以减少摩擦、降低磨损、冷却零件B.润滑油的粘度越大，润滑效果越好C.润滑方式有油润滑和脂润滑等，应根据零件的工作条件选择合适的润滑方式D.定期更换润滑油和润滑脂可以保证润滑效果，延长零件的寿命7、在机械设计中，键连接用于轴和轮毂之间的周向固定。已知轴的直径为50mm，传递的转矩较大，应选择哪种类型的键？（）A.平键B.半圆键C.楔键D.花键8、一个直齿圆锥齿轮，已知大端模数m=5mm，齿数z=30，分度圆锥角δ=30°，其齿顶高ha为多少？（）A.4mmB.5mmC.6mmD.7mm9、某一机械结构需要进行焊接工艺，若要求焊接接头质量高，应选择哪种焊接电源？（）A.交流电源B.直流电源C.脉冲电源D.以上都可以10、某一平面连杆机构，已知其行程速比系数K=1.5，极位夹角θ约为多少？（）A.36°B.45°C.54°D.60°11、在一个机械传动系统中，已知带传动的效率为0.9，齿轮传动的效率为0.95，则整个传动系统的效率约为多少？（）A.0.85B.0.86C.0.87D.0.8812、对于一个平面四杆机构，已知杆长分别为60mm、80mm、100mm、120mm，若以60mm的杆为机架，请问该机构属于哪种类型？（）A.双曲柄机构B.曲柄摇杆机构C.双摇杆机构D.无法确定13、对于一个复杂形状的零件，在制造过程中需要先制作模具，以下哪种模具制造方法精度较高？（）A.电火花加工B.电解加工C.线切割加工D.数控铣削加工14、某机械系统中的滚动轴承，已知其基本额定动载荷C=80kN，工作时的当量动载荷P=30kN，若要求轴承的寿命为10^6转，其寿命系数f约为多少？（）A.0.375B.0.5C.0.625D.0.7515、在机械精度测量中，三坐标测量机是一种高精度的测量设备。它可以测量：（）A.点的坐标B.直线度C.平面度D.以上都是16、一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知其齿数z=30，齿顶圆直径da=100mm，其模数m约为多少？（）A.2mmB.3mmC.4mmD.5mm17、对于一台四冲程内燃机，已知气缸直径为80mm，活塞行程为90mm，压缩比为10，请问该内燃机的工作容积约为多少？（）A.0.30LB.0.36LC.0.48LD.0.56L18、在机械加工中，为了提高加工表面的质量，应控制切削过程中的哪个参数？（）A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.切削液19、在一个齿轮齿条传动中，齿轮的齿数为20，模数为4mm，齿轮的转速为60r/min，那么齿条的移动速度是多少？（）A.480mm/minB.560mm/minC.640mm/minD.720mm/min20、在机械设计中，为了提高螺纹连接的防松性能，以下哪种方法最为常用？（）A.增加螺纹圈数B.采用细牙螺纹C.使用双螺母D.增大螺栓直径21、在机械加工中，要在一块铝板上加工一个螺纹孔，已知螺纹规格为M10×1.5，钻头的直径应选择多少？（）A.8.5mmB.9mmC.9.5mmD.10mm22、在机械精度设计中，表面粗糙度对零件的功能有重要影响。表面粗糙度值越小，则零件的：（）A.耐磨性越好B.配合精度越高C.抗疲劳强度越高D.以上都是23、在机械制造工艺中，对于一个需要进行表面淬火的零件，在淬火前常进行哪种预备热处理？（）A.退火B.正火C.调质D.时效处理24、某一机械产品需要进行表面强化处理，以提高其疲劳寿命和耐磨性。以下哪种表面强化方法效果较好？（）A.喷丸强化B.滚压强化C.渗碳处理D.渗氮处理25、在机械传动中，螺旋传动可以将旋转运动转换为直线运动，同时传递较大的转矩。滚珠丝杠螺母副常用于：（）A.高精度、高速度的传动B.重载、低速的传动C.长距离、大功率的传动D.以上都不是二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释机械加工中的刀具几何参数，并说明其对切削过程和加工质量的影响。2、（本题5分）阐述机械系统中的槽轮机构，包括槽轮机构的工作原理、类型、特点和应用场合。3、（本题5分）详细说明滚动轴承的类型、特点及适用场合，举例说明在不同工况下如何选择合适的滚动轴承。4、（本题5分）阐述在机械加工中，高速切削技术的原理、特点和应用范围，以及实现高速切削需要满足的条件。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）机械工程中的维修保养对于延长设备寿命至关重要。请分析机械设备维修保养的方法和注意事项，并结合实际案例说明。2、（本题5分）一个风电设备中的齿轮箱，在运行一段时间后出现了噪声增大、油温升高和齿轮磨损严重的情况。根据齿轮箱的设计和工作条件，分析造成这些问题的原因，并给出维护和改进的建议。3、（本题5分）在一个机械装配过程中，需要对两个轴进行同轴度的调整。但调整后仍达不到要求。请全面分析可能的原因，如测量方法不准确、调整工具精度低、轴的加工误差大等，并提出提高同轴度的方案。4、（本题5分）对于一个复杂的机械系统，如印刷机，分析如何进行系统的动力学建模，考虑各部件之间的耦合关系，求解系统的动态响应，并根据结果进行优化设计。5、（本题5分）机械工程中的虚拟样机技术可以缩短产品开发周期。请分析虚拟样机技术的优势和实现方法，并说明其在机械设计中的应用