东大16秋学期《现代机械设计理论与方法》在线作业2 辅导资料

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东大-21秋《现代机械设计理论与方法》在线平时作业2-学习资料(答案)

《现代机械设计理论与方法》在线平时作业2阅读提示：本材料为东北大学21年秋季课程复习资料，供学生参考学习使用！！！一、单选题 (共 7 道试题,共 35 分)1.动力机的容量通常是指其（）的大小。

<-A.->转矩<-B.->功率<-C.->转速<-D.->传动比【-参考.选择-】：B2.提问能促使人们思考，设计产品时主动提出一系列问题，从而激发人们产生大量的思考，有可能产生新的设想或创意。

这种创新技法属于（）。

<-A.->设问探求法<-B.->缺点列举法<-C.->希望点列举法<-D.->特性列举法【-参考.选择-】：A3.图中由各种约束条件所包围的区域D称为（）。

[题目参照学习平台]<-A.->设计空间<-B.->设计维数<-C.->设计可行域【-参考.选择-】：C4.图示电动机的工作制，对应下面哪一种？[题目参照学习平台]<-A.->短时工作制<-B.->断续周期性工作制<-C.->连续工作制【-参考.选择-】：C5.多面体单元的每个节点有（）个位移自由度。

<-A.->1<-B.->2<-C.->3【-参考.选择-】：C6.已知某零件的失效时间随机变量服从指数分布，其故障率是5×10-4/小时，那么在工作时间100小时的可靠度水平是：（）<-A.->0.05<-B.->0.85<-C.->0.95【-参考.选择-】：C7.考虑轴的强度时，以下的结构设计中（）比较好。

<-A.->[题目参照学习平台]<-B.->[题目参照学习平台]【-参考.选择-】：A二、多选题 (共 5 道试题,共 25 分)8.机械产品的功能是对（）进行传递和变换的程序、功效和能力的抽象化描述。

现代机械设计理论和方法大作业

现代机械设计理论和方法大作业要求：（1）调查研究，制作简单可行性报告。

（2）确定主要的设计参数和技术指标。

（3）对主功能进行分解，绘制功能系统图和功能结构图。

（4）找到作用原理实现功能要求，建立形态力学矩阵，选择最优方案。

（5）绘制各子功能的结构简图。

（6）绘制设备的总体布局简图，体现各子系统的位置与相互联系。

（7）绘制各执行机构的运动循环图。

复合多功能衣架这学期的《现代机械设计理论和方法》这门课，确实受益匪浅，尤其是在两位老师的引导下，我开始留意生活，留意生活中得不便之处，然后提出一些解决的想法。

我觉得这个思想对我的影响很大，正如现在我想介绍的这个衣架，正是由于我在家庭生活中获得的灵感。

一、简单可行性报告在大多数农村地区，房屋中没有专门的阳台，很多人都在空地上晒衣物，当人们外出时，突然起风或下雨的时候没办法收衣服，回家后衣服不是掉地上就是洗好得衣服又给淋湿了，于是我便萌生了设计一个能防风防雨的多功能衣架的想法。

1.1市场调查分析1.1.1市场描述一些较老的宿舍或者农村家庭，一般会把衣服晾在外边，这就免不了会受到风吹雨淋。

尤其是在没人看的时候，比如在学校学生们上课顾不上看，晾在宿舍有晾不好，再如就是每天上班的人也没有时间去看管晾在外边的衣服。

我们的产品将填补这一项市场空白，他们的生活带来便利，也为所有在室外晾衣服的人群带来了福音。

这个市场是巨大的，不论在乡村还是在城市，无论在学校还是工厂，虽然该产品属于一项新的发明，而且在市场上也没发现同类产品，这就更加提升了我的这种产品的实用性和竞争力。

尤其是将防风防雨两种功能集成在一起，使其具有多功能性：1)能避免被风刮下来。

2)不怕雨淋3)加上衣架上特殊的设计，使得该种衣架能晾多种类型的东西而不仅仅是衣服。

1.1.2 目标市场我们将目标市场定义为：农村家庭、没阳台的宿舍、室外晾衣服的人群等，我们的产品拥有以下优势；填补这个市场防风防雨组合衣架的空白，产品的多功能性，产品的便利性，产品的组合性，以及产品的不同组合形成的不同价位更使得这款产品拥有了广泛的人群支持和广泛的选择性。

东大15秋学期《机械设计》在线作业2满分答案

东大15秋学期《机械设计》在线作业2满分答案一、单选题（共10 道试题，共50 分。

）1. 提高蜗杆传动效率的最有效方法是（）。

A. 增加蜗杆头数B. 增加直径系数C. 增大模数D. 减小直径系数正确答案:A2. 在螺栓联接设计中，若被联接件为铸件，则有时在螺栓孔处制作沉头座孔或凸台，其目的是（）。

A. 避免螺栓受附加弯曲应力作用B. 便于安装C. 为安装防松装置D. 为避免螺栓受拉力过大正确答案:A3. 为提高轴的刚度，措施（）是无效的。

A. 加大阶梯轴各部分直径B. 碳钢改为合金钢C. 改变轴承之间的距离D. 改变轴上零件的位置正确答案:B4. 链条的节数宜采用（）。

A. 奇数B. 偶数C. 5的倍数D. 10的倍数正确答案:5.某机械零件横截面上的压力变化规律如图所示，则其应力循环特性r 为（）。

A. 3.77B. -3.77C. 0.27D. -0.27正确答案:D6. 非液体摩擦滑动轴承，验算是为了防止轴承（）。

A. 过渡磨损B. 过热产生胶合C. 产生塑性变形D. 发生疲劳点蚀正确答案:B7. 向心角接触轴承的派生轴向力的大小与（）无关。

A. 轴向外载荷B. 轴承内部结构C. 径向载荷D. 轴承的接触角正确答案:A8. 简化的疲劳极限线图（谢林森折线图）是根据（）应力值绘出的。

A.B.C.D.正确答案:9. （）不能列入过盈配合联接的优点.A. 结构简单B. 工作可靠C. 能传递很大的转矩和轴向力D. 装配很方便正确答案:D10. 一对标准直齿圆柱齿轮，若z1=18，z2=72，则这对齿轮的弯曲应力（）。

A.B.C.D.正确答案:A15秋学期《机械设计》在线作业2单选题判断题二、判断题（共10 道试题，共50 分。

）1. 两接触的金属表面存在相对运动时，就会由于摩擦而产生磨损，因此磨损总是有害的。

A. 错误B. 正确正确答案:A2. 轴的应力类型与其所受载荷的类型应是一致的。

正确答案:3. 按转矩估算轴的直径，因未计算弯矩，因此不够安全。

东北大学16春学期《现代设计方法》在线作业2

16春学期《现代设计方法》在线作业2一、单选题（共 10 道试题，共 40 分。

）1. 零件的失效时间随机变量服从指数分布，其故障率为5×10-4/小时。

要求的可靠度为0.95时，问对用户承诺的保用时间应多少小时？（）. 1000（小时）. 100（小时）. 10（小时）正确答案：2.图示电动机的工作制，对应哪一种？. 短时工作制. 断续周期性工作制. 连续工作制正确答案：3. 将新技术、新工艺、新原理应用到各种可能应用的领域，这样的创新技法属于（）。

.系统分析法. 联想类比法. 转向创新法. 组合创新法正确答案：4. （）执行系统，要求执行系统能克服较大的生产阻力，做一定的功，因此对执行系统中各构件的强度、刚度有严格要求，但对运动精度无特殊要求。

. . 动作型. 动力型. 动作——动力型. 动力型. 动作——动力型正确答案：5. 布置传动系统时，一般把转变运动形式的机构（如凸轮机构、连杆机构等）布置在传动链的（），与执行机构靠近，这样安排可使传动链简单，且可减小传动系统的惯性冲击。

. 低速端. 高速端正确答案：6. 在功率较大并要求调速范围较宽的机械上，一般选用（）。

. 交流电动机. 直流电动机. 控制用电动机正确答案：7. 功能原理设计的结果可以用（）表达出来。

. 装配图. 示意图. 总体布局图. 零件图正确答案：8. 平面单元每个节点有（）个自由度。

. 2. 3. 5正确答案：9.如下4种三维刚架的约束支座，哪一种是不合理的（）。

....正确答案：10.图中由各种约束条件所包围的区域称为（）。

. 设计空间. 设计维数. 设计可行域正确答案：16春学期《现代设计方法》在线作业2二、多选题（共 2 道试题，共 10 分。

）1. 操纵系统基本设计问题是（）以及（）等问题。

. 人工操作方面的问题. 人与机器之间的分工问题. 人与机器相互交流的问题. 机器的工作效率问题正确答案：2. 以下的结构设计中，哪些结构比较合理？....正确答案：16春学期《现代设计方法》在线作业2三、判断题（共 10 道试题，共 50 分。

东北大学15春学期《现代机械设计理论与方法》在线作业及满分答案(更新)

东北大学15春学期《现代机械设计理论与方法》在线作业及满分答案一、单选题（共7道试题，共35分。

1.
（）的作用是改变动力机的输出转速和转矩以适应执行机构的需要A.
变速装置
B.
起停和换向装置
C.
制动装置
D.
安全保护装置
正确答案：A
2. 梯度法的基本迭代公式是下面的哪一个？（）
A.
B.
D.
正确答案：A
3. 在全部功能或主要功能的实现原理和结构未知的情况下，运用成熟的科学技术成果所进行的新型的机械产品设计，属于（）。

A.
开发性设计
B. 适应性设计
C. 变型性设计
正确答案：A
4. 在主功能的实现原理或者结构方案保持基本不变的情况下，增补或减少产品的某些功能，或局部更改某些功能的原理或结构，使产品适应特定的使用条件或者用户特殊要求所进行的设计，属于（）。

A.开发性设计。

东北大学智慧树知到“机械工程”《现代机械设计理论与方法》网课测试题答案卷2

长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。

住在富人区的她东北大学智慧树知到“机械工程”《现代机械设计理论与方法》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共10题)1.如果一个结构在几何上具有对称性，但是载荷不对称，则无法利用对称性将问题的规模缩小。

()A.错误B.正确2.机械产品的功能指一个机械系统所具有的应用特性，它包括产品的()。

A.用途B.能力C.性能D.功用3.机械设计的特点就是它的系统性和创新性。

()A.错误B.正确4.在发明创新活动中，在发明中必须采用全新的技术原理。

()A.错误B.正确5.布置传动系统时，一般把带传动安排在传动链的()，由于在传递同样大小功率时，转速高则转矩小，传动带所受拉力减小，外廓尺寸也随之减小，对减小带传动的弹性滑动和速度损失及提高传动带的寿命均有利。

A.低速端B.高速端6.布置操纵系统时，不应使操作人员经常处在工作最集中、操纵最频繁、容易出现故障和便于观察的部位。

()A.正确B.错误7.以现有功能类似的机械作对象，列举其优点，在新方案中保留;列举其缺点，以便避免;列举其不足(或不同)之处，以便作必要的补充，这种方法称为()。

A.黑箱法B.列举法C.移植法D.筛选法8.图示平面问题，满足()。

A.对称性条件B.反对称性条件9.机械产品的方案设计阶段就是要完成产品的原理方案设计。

()A.错误B.正确10.()的作用是避免损坏传动机构。

A.起停和换向装置B.安全保护装置C.变速装置D.制动装置第1卷参考答案一.综合考核1.参考答案：A2.参考答案：ABCD3.参考答案：A长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。

住在富人区的她4.参考答案：A5.参考答案：A6.参考答案：B7.参考答案：B8.参考答案：A9.参考答案：A10.参考答案：B。

东大16秋学期《机械设计》在线作业1 辅导资料

东大16秋学期《机械设计》在线作业1 辅导资料东大16秋学期《机械设计》在线作业1辅导资料16秋学期《机械设计》在线作业1一、单选题（共10道试题，共50分后。

）1.链条由于静强度不够而被拉断的现象，多发生在（）情况下。

.低速重载.高速重载.高速轻载.低速轻载正确答案：2.以下四种轴承中，（）必须成对采用。

.深沟球轴承.圆锥滚子轴承.升力球轴承.圆柱滚子轴承恰当答案：3.为了提高齿轮传动的接触强度，可采用（）的方法。

.采用闭式传动.增大传动中心距.减少齿数.增大模数正确答案：4.某齿轮传动装置如图所示，轮1为主动轮，当轮1作双向调头时，则四圈1齿面接触应力按（）变化。

.对称循环.脉动循环.循环特性r=-0.5的循环.循环特性r=+1的循环恰当答案：5.简化的疲劳极限线图（谢林森折线图）是根据（）应力值绘出的。

....恰当答案：6.用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能接合与分离，只有在机器停车并将联接拆开后，两轴就可以切割和拆分的装置叫作（）。

.离合器.制动器.联轴器.减速器恰当答案：7.一对圆柱齿轮传动中，当齿面产生疲劳点蚀时，通常发生在（）。

.靠近齿顶处.靠近齿根处.紧邻节线的齿顶部分.紧邻节线的齿根部分恰当答案：8.下列各种机械设备中，只宜采用滑动轴承的是（）。

.中、小型减速器齿轮轴.电动机转子.铁道机车车辆轴.大型水轮机主轴正确答案：9.一对标准直齿圆柱齿轮，若z1=18，z2=72，则这对齿轮的弯曲应力（....正确答案：10.在蜗杆传动中，蜗轮与蜗杆常用相同材料的目的就是为了（）。

.并使蜗轮与蜗杆的材料为等强度.节约成本.避免不宜形成承载油膜.减小摩擦系数和增强耐磨性正确答案：16秋学期《机械设计》在线作业1二、判断题（共10道试题，共50分。

）1.变形变就可以由变载荷产生。

.错误.正确正确答案：2.当其他条件相同时，零件表面越坚硬，其疲劳极限越高。

.错误.恰当恰当答案：3.滚动轴承寿命计算公式中寿命指数对球轴承为1/3。

东大17秋学期现代设计方式在线作业2答案

17秋18春《现代设计方式》在线作业2一、单项选择题（共 10 道试题，共 40 分。

）1.对（a）图所示的轴对称模型进行有限元分析时，必需施加约束支座以排除刚体位移。

下面的（b）图和（c）中哪一种约束是错误的？A. （b）图B.（c）图正确答案：B2. 图示平面问题，知足（）。

A. 对称性条件B. 反对称性条件正确答案：B3. 系统整体布局的一样进程为以下哪一种？（）A. 执行系统、传动系统、操纵系统及支承形式B. 传动系统、执行系统、操纵系统及支承形式C. 操纵系统、传动系统、执行系统及支承形式D. 操纵系统、执行系统、传动系统及支承形式E. 执行系统、操纵系统、传动系统及支承形式正确答案：A4. 将有可能实现该功能要求的工作原理、工艺动作及实现该运动的大体机构和组合机构尽可能按层次罗列出来，进行排列组合；再按可行性、先进性、方便性、经济性逐个分析审查，淘汰不适合的。

这种设计方式称为（）。

A. 黑箱法B. 列举法C. 移植法D. 挑选法正确答案：D5.优化问题中对设计变量取值的各类限制称为（）。

A. 目标函数B. 设计变量C. 约束条件正确答案：C6. 内燃机的实际输出功率称为（）A. 有效功率B. 标定功率C. 升功率正确答案：A7. 零件的失效时刻随机变量服从指数散布，其故障率为5×10-4/小时。

要求的靠得住度为时，问对用户许诺的保历时刻应多少小时？（）A. 1000（小时）B. 100（小时）C. 10（小时）正确答案：B8. 以现有功能类似的机械作对象，列举其优势，在新方案中保留；列举其缺点，以便幸免；列举其不足（或不同）的地方，以便作必要的补充，这种方式称为（）。

A. 黑箱法B. 列举法C. 移植法D. 挑选法正确答案：B9. （）是把某一制造对象进行科学的分解或离散，使要紧问题从复杂现象中暴露出来，从而理清制造者的思路，便于人们抓住要紧矛盾或寻求某种设计特色。

A.综合制造原理B.分离制造原理C. 移植制造原理D.物场分析原理E.还原制造原理F. 价值优化原理正确答案：B10. 功能分解的结果有两种表达方式，其中（）那么能够更充分地表达各分功能之间的彼此配合关系。

现代机械综合设计理论与方法及应用习题

现代机械综合设计理论与方法及应用1、简要分析现代产品设计理论与方法的发展状况？答：①.现代产品设计理论简介与传统设计理论如强度、刚度等不同，现代产品设计理论与方法是一种新兴的设计理论与方法，特别是利用计算机进行优化分析、辅助设计和可靠性计算等设计理论与方法。

因此，现代产品设计理论与方法的内容覆盖面很广，它应当包括所有非传统意义上的新兴设计理论与方法。

现代产品设计到现在已提出了数十种方法,如绿色设计、全生命周期优化设计、虚拟设计、创新设计、网络设计和并行设计、基于质量功能展开的(QFD)设计、动态设计、三次设计法、智能设计、可视化设计公理化设计，TRIZ、DFX、稳健设计，可靠性设计，协同设计，可持续设计等等。

下面简单就其中一些进行介绍。

全生命周期优化设计:对产品的工作寿命的考虑，在理论上看来是比较全面、比较合理的，但实施起来比较困难。

一是目标函数和约束条件太多，二是所需的原始数据很难准确的获取，因此难以获得十分精确的结果。

此外，这种方法对机器的工作性能的好坏，如技术性能和使用性能等，未能得到明确的反映。

虚拟设计:美国已将虚拟设计与制造应用于777飞机的设计与制造过程中，这种方法对于某些产品来说，是具有重要意义的，是可以采用的。

对于设备的工况予以现实模拟，使用户可以直接从外观上，或从它的功能上较全面了解所需设备的情况。

但是对于一些特别复杂的机械设备，深层次的情况很难进行模拟。

此外，虚拟技术如果没有充足的试验资料或良好的实践基础，这些虚拟技术也会是不完全符合实际的。

创新设计:创新包括了原始创新、集成创新和引进消化吸收后再创新。

在创新设计中提倡的是设计的创造性，一旦设计工作者提出的新原理是合理的，它可根本改变产品的结构，进而可提高产品质量、降低成本、缩短生产周期、改善环境的保护等。

产品创新设计是一种设计思想和设计理念。

但是产品设计的创新应该具有科学性，即应在科学发展观指导下进行设计的创新，创新者除了要掌握有关基础理论与知识外，还要掌握创新的科学方法，即掌握事物发展的内在规律，还要通过实践来完成。

东大15秋学期《现代机械设计理论与方法》在线作业2满分答案

东大15秋学期《现代机械设计理论与方法》在线作业2满分答案一、单选题（共7 道试题，共35 分。

）1. 将研究对象的各个部分、各个方面和各种因素联系起来加以考虑，从整体上把握事物的本质和规律，从而寻求新的创造的原理是（）。

A.综合创造原理B. 分离创造原理C. 移植创造原理D. 物场分析原理E. 还原创造原理F. 价值优化原理正确答案:A2. 在内燃机铭牌上规定的功率称为（）A. 有效功率B. 标定功率C. 升功率正确答案:B3. 薄板单元相当于平面单元和薄板弯曲单元的总和，每个节点有（）个自由度。

A. 2B. 3C. 5正确答案:C4. 执行系统中直接完成工作任务的零部件是（）。

A.执行构件B. 执行机构正确答案:A5. 欲对实心结构进行有限元分析，可选用如下哪种单元？A. 平面单元B. 多面体单元C. 薄板单元正确答案:B6. 考虑轴的强度时，以下的结构设计中（）比较好。

A.B.正确答案:A7. （）执行系统，在进行设计师必须进行工作分析，必要时循环图的设计。

A. 单一型B. 相互独立型C. 相互联系型正确答案:C15秋学期《现代机械设计理论与方法》在线作业2单选题多选题判断题二、多选题（共 5 道试题，共25 分。

）1. 从防腐蚀的角度出发，（）图的设计比较合理。

A.B.C.D.正确答案:BCD2. 以下有关机械系统特点的描述哪些是正确的（）。

A. 整体性B. 系统性C. 独立性D. 相关性正确答案:ABD3.下图中的x1点为（），x2点为（），x3点为（）。

A. 可行设计点B. 非可行设计点C. 极限设计点正确答案:ABC4. 机械产品的功能是对（）进行传递和变换的程序、功效和能力的抽象化描述。

A. 机械流B. 能量流C. 物质流D. 电流E. 信息流正确答案:BCE5. 以下优化方法中，那些方法不需要对函数求导？（）A. 最速下降法B. 阻尼牛顿法C. 变尺度法D. Powell法E. 坐标轮换法正确答案:DE15秋学期《现代机械设计理论与方法》在线作业2单选题多选题判断题三、判断题（共8 道试题，共40 分。

东北大学现代机械设计理论与方法(A)参考答案

东北大学继续教育学院现代机械设计理论与方法试卷（作业考核线上2） A 卷（共 5 页）总分题号一二三四五六七八九十得分一．选择题（可多选，每題2分，共20分）1.在全部功能或主要功能的实现原理和结构未知的情况下，运用成熟的科学技术成果所进行的新型的机械产品设计，属于（ A ）。

A) 开发性设计B) 适应性设计C) 变型性设计2. 机械设计的一般程序，应该是（ C ）。

A) 设计规划、技术设计、方案设计、施工设计B) 技术设计、设计规划、方案设计、施工设计C) 设计规划、方案设计、技术设计、施工设计D）设计规划、方案设计、施工设计、技术设计3. 机械设计学强调（D）来看机器的组成，因为这更有利于和设计过程中的工作特点相协调。

A) 从机构学的观点B) 从结构学的观点C) 从专业的角度D) 从功能的观点4.利用对未知系统的外部观测，分析该系统与环境之间的输入和输出，通过输入和输出的转换关系确定系统的功能、特性所需具备的工作原理与内部结构，这种方法称为（ A ）。

A) 黑箱法B) 列举法C) 移植法D) 筛选法5. 布置传动系统时，一般把链传动安排在传动链的（ B ）。

A) 低速端 B) 高速端6. 以下的结构设计中，哪些结构比较合理？（B ）。

A) B)7. 考虑到加工和装配工艺性时，（ C ）图的设计比较合理。

A) (a) B) (b) C) (c)8. 薄板单元相当于平面单元和薄板弯曲单元的总和，每个节点有（ C ）个自由度。

A) 2 B) 3 C) 59. 下图中的x1点为（ A ），x2点为（ B ），x3点为（ C ）。

A) 极限设计点B) 非可行设计点C) 可行设计点10. 吸取、借用某一领域的科学技术成果，引用或渗透到其他领域，用以变革或改进已有事物或开发新产品，这是应用了（ C ）。

A) 综合创造原理B) 分离创造原理C) 移植创造原理D) 物场分析原理E) 还原创造原理F) 价值优化原理二．判断题：（正确：T；错误：F，各2分，共20分）1. 机械系统方案设计中的关键内容是原理方案设计。

现代机械设计理论与方法大作业东北大学

现代机械设计理论与方法题目：矩形断面钢材、扁钢精加工自动上下料装置方案设计班级：机械姓名：学号：矩形断面钢材、扁钢精加工自动上下料装置方案设计姓名：学号：班级：一、可行性报告（1）设计名称：矩形断面钢材、扁钢精加工自动上下料装置方案设计（2）设计内容：1）对叠落在一起的型材进行排队。

2）实现对辊道的有效保护。

3）实现对精加工后的管棒材进行柔性收集。

4）针对每道工序的时间，需考虑连续工作时的合理停顿，同时在产品打包时生产不间断。

（3）设计背景在自动化加工、装配生产线中，能自动完成将工件向加工或装配机械供给并上料的装置，称为自动上料装置。

统计表明，在工件的加工装配过程中，工件的供给、上料、下料及搬运等工序所需费用约占全部费用的1/3以上，所费工时约占全部工时的2/3以上，而且绝大多数的事故都发生在这些工序中。

尤其是在成批大量生产的场合，当要求生产率很高且机动工时很短时，上下料是一项重复而繁重的作业。

所以，为了担高生产率、减轻作业者的劳动强度，保证安全生产，实现上下料自动化是很有意思的而且也是具有实际意义的。

二、主要的设计参数和技术指标设计参数和技术指标如下表：三、对主功能进行分解，绘制功能系统图和功能结构图（1）功能系统图：（2）功能结构图四、找到作用原理实现功能要求，建立形态学矩阵，并选择最优方案。

（1）自动上料装置：图①图②图①：弹簧震动机构：目的是使上料斗容产生振动，让型材流畅通过上料口；上料斗：让待加工的矩形管材收集起来。

图②：槽式排队输送带：使型材很好的排序，完成排队功能。

可调节挡板：高度为（A+B）/2，功能是使矩形型材统一为长边与输送带贴合。

举升下落装置：通过测试技术控制其每当检测到型材运送到一定位置便向上举升，目的是保护传送辊道和型材以免发生刚性冲击。

（2）自动下料装置图③图④图③：可移动电磁铁搬运码垛装置：电磁铁吸块上装有泡沫缓冲装置，防止与型钢吸和时发生刚性碰撞，确保柔性收集。

电磁铁装置可以通过测试系统控制，使其完成码垛功能。

现代设计理论与方法作业-(大作业)

现代机械设计理论与方法（大作业）1、采用系统化设计流程及所学现代设计方法详细阐述某公司需要投资研发一款新型产品的整个设计流程和采用方法。

（1）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的规划设计过程？（2）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的方案设计过程？（3）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的技术设计过程？（4）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的施工设计过程？答：（1）产品规划设计包括三个主要阶段：第一个阶段是市场细分及选择阶段。

在这个阶段，主要通过市场调研与分析，研究如何细分市场，以及企业如何选择细分市场，最后确定企业对细分市场的战略选择。

第二个阶段是定义新产品概念。

在这个阶段中要对某个细分市场，收集其需求的主要内容，包括客户需求、竞争需求及企业内部需求，并确定企业在该细分市场的产品定位，然后寻找和定义新产品概念。

第三个阶段是确定产品规划阶段。

在这一阶段中需要从技术层面分析新产品属于哪个产品族及其开发路径，并根据公司的战略确定新产品开发的优先顺序和组合策略，然后依据企业资源状况，制定新产品开发的时间计划。

产品规划设计的步骤为：信息集约→产品设计任务→预测调研→可行性分析→明确任务要求→可行性报告、设计要求项目表。

进行产品规划设计的主要方法有：设计方法和预测技术。

支持产品规划设计的主要理论有：设计方法学、技术预测理论、市场学、信息学等。

（2）新产品的方案设计过程大致可以分为方案设计和方案评审两个阶段。

方案设计阶段的步骤为：总共能分析→功能分解→功能元求解→功能载体组合→获得功能原理方案（多个原理方案）→原理试验→评价决策→最优原理方案→原理参数表、方案原理图。

进行产品的方案设计的方法主要有：系统化设计方法、创造技法、评价决策法、形态学矩阵法。

主要的理论指导包括：系统工程学、形态学、创造学、思维心理学、决策论、模糊数学等。

（3）对产品进行技术设计时，首先要对结构进行总体设计，包括了对产品的结构设计和造型设计。

东大线下作业现代机械设计方案理论与方法(B)答案

东北大学继续教育学院现代机械设计理论与方法试卷（作业考核线下）卫_卷（共 4 页）总分题号 -一一二二二 -三四五六七八九十得分 •选择题（可多选，每題2分，共20 分） 1. 机械产品的设计规划阶段，应完成如下主要工作（A B ）。

A ）产品的市场需求分析 B ）产品设计的可靠性报告 C ）产品的功能原理设计 D ）产品的结构方案设计E ）产品的装配草图绘制F ）产品的零件图和其他技术文件 2. 以下有关机械系统特点的描述哪些是正确的（ ABD ）。

A ）整体性 B ）系统性 C ）独立性 D ）相关性 3. 机械产品的功能是对（BCE ）进行传递和变换的程序、功效和能力的抽象化描述。

A ）机械流 B ）能量流 C ）物质流 D ）电流巳信息流F ）控制流 4. 功能分解的结果有两种表达方式，其中，（ B ）在形式上比较简单、直观，可以清晰地表达各分功能的层次关系，而（ A ）则能够更充分地表达各分功能之间的相互配合关系。

A ）功能结构图 B ）功能树 C ）功能元 D ）核心功能 5. 布置传动系统时，一般把带传动安排在传动链的（B ）。

7. A ）等强度原理 B ）合理力流原理C ）变形协调原理D ）任务分配原理E ）自补偿原理 B ）反对称性条件9. 对（a ）图所示的轴对称模型进行有限元分析时，必须施加约束支座以消除刚体位移。

下8. A )。

yBu=0Cx O v=0 x(a) 6A ）低速端 B ）高速端 C ） "D ）上一题目中选择的依据是遵循哪种结构设计原理？（ B ） D A 图示平面问题，满足（ A ）对称性条件A v=0 x面的（b）图和（c）中哪种约束是错误的？（A）（b）图B）（c ）图10.将研究对象的各个部分、各个方面和各种因素联系起来加以考虑，从整体上把握事物的本质和规律，从而寻求新的创造的原理是（A ）。

现代机械设计理论及方法

《现代机械设计理论及方法》实验指导书机械装备及控制工程系编前言通过典型装置的设计、实验等，使学生了解典型现代设计方法，如相似理论、优化设计、有限单元法等方法的理论和应用。

从中掌握它们具有的共性及差异性，开发学生的创新思维能力，实际动手及解决问题的能力；加深对课程内容的理解,达到学以致用，具有初步设计、研究新型机械（结构）产品的能力。

实验须知1．实验前必须预习实验指导书中相关的内容，了解本次实验的目的、要求及注意事项。

2．按预约实验时间准时进入实验室，不得无故迟到、早退、缺席。

3．进入实验室后，不得高声喧哗和擅自乱动仪器设备，损坏仪器要赔偿。

4．保持实验室整洁，不准在机器、仪器及桌面上涂写，不准乱丢纸屑，不准随地吐痰。

5．实验时应严格遵守操作步骤和注意事项。

实验中，若遇仪器设备发生故障，应立即向教师报告，及时检查，排除故障后，方能继续实验。

6．实验过程中，若未按操作规程操作仪器，导致仪器损坏者，将按学校有关规定进行处理。

7．实验过程中，同组同学要相互配合，认真测取和记录实验数据；8．实验结束后，将仪器、工具清理摆正。

不得将实验室的工具、仪器、材料等物品携带出实验室。

9．实验完毕，实验数据经教师认可后方能离开实验室。

10．实验报告要求字迹端正、绘图清晰、表格简明、实验结果正确。

目录实验一相似模型的设计和检测实验 (4)实验二结构优化设计实验 (4)实验三结构的有限元分析 (4)《现代机械设计理论及方法》实验指导书实验一相似模型的设计和检测实验一、实验目的1．了解相似原理；2．掌握相似模型设计基本方法； 3．了解用电阻应变片测量应变的原理；4．测定不同工况下二个等强度梁上特征点处（已粘贴应变片处的应变），验证相似模型应力相似理论；5．掌握相似模型检测结果的整理和推广。

二、实验仪器和设备1． YJ-4501A/SZ 静态数字电阻应变仪； 2．全相似等强度梁实验装置二台； 3．温度补偿块一块。

现代机械设计方法(答案解析)

三、 1.
相似理论及相似设计方法相似三定理的内容和用途各是什么？相似定理是用来判断两个现象相似的充分必要条件及其所应遵循的法则内容：第一定律：对于彼此相似的现象，其相似指标为 1，相似判据为一个不变量；第二定律：某个现象的物理量总数为 n，量纲独立的物理量总数为 k，则该现象现象各个物理量之间的关系可表示为相似准则π1， π2，，，，，，πn-k 之间的关系，即
第三定律：凡同一完整的方程组所描述的同类现象，当单值条件相似，且由单值条件的物理量所组成的相似准则在数值上相等，则这些现象就相识。用途：第一定理：介绍相似现象的属性；第二定理：确定相似准则的个数以及相似结果的推广，也称π；第三定理：也称模型化法则，也是相似现象的充要条件。 2. 相似准则的导出方法及基本依据是什么？导出方法：方程分析法、量纲分析法基本依据：表示各物理量之间关系的方程式，其各项量纲必须是相同的 3. 相似准则有哪些特点和性质？如果两个现象相似，则这两者的无量纲形式的方程组和单值条件应该相同，具有相同的无量纲形式解。出现在这两者的无量纲形式的方程组及单值条件中的所有无量纲组合数对应相等。
4. 白炽灯的功率为其主要技术参数。现在要求在 10~100W 之间按几何级数分级设计六种型号。试确定其功率系列（将计算值按 0.5 圆整）解：
四、有限单元法 1. 试简述有限单元法的主要思路、具体步骤及其依据。核心思想：将复杂结构分解成形状简单、便于方程描述的规则单元，列出方程组求解基本思路： “分”：用有限个规则单元代替原来的各种各样的连续系统，并用近似方程对每个单元的行为加以描述。 “和”：根据一定的规则，把关于单元的方程组合起来构成方程组，并引入外载及约束条件进行求解。三个步骤：结构的离散化、单元分析、整体分析 2. 单元刚度矩阵的物理意义是什么，具有哪些主要特征？单元刚度矩阵表示了单元抵抗变形的能力，即表示了节点位移与节点力之间的关系。