(完整版)《现代设计方法》2014考题及答案

贵州大学机械与自动化学院普通硕士研究生

《现代设计方法》考试试题

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一、填空题(每题1分,共15分)

1、现代设计所指的新兴理论与方法包括（现代设计方法学、计算机辅助设计技术、可信性设计技术）等等。

2、优化设计是(以数学规划理论为基础，以计算机为工具，优化设计参数)的一种现代设计方法。

3、功能设计法的基本过程包括（任务抽象、功能分解、功能载体、载体组合、方案评价）。

4、功能分解的常用方法有（按解决问题的因—果关系，或手段—目的关系分解；、按产品工艺过程的空间顺序或时间顺序分解；）。

5、解决供求矛盾的措施有（互换性原理、组合机床、系列化、通用化、标准化）。

6、模块化设计可分类成（横系列模块化、纵系列模块化、跨系列、全系列模块化、跨类模块化）。

7、模块的划分将影响（模块通用性、产品性能、产品外观、产品成本）。

8、遗传算法是一种（模拟生物进化过程）的搜索算法。

9、遗传算法最常用和基本的选择方法（选择算子）是（适应度比例选择）。

10、遗传算法中采用罚函数法的目的是（对违背约束条件的情况给予惩罚，并将此惩罚体现在目标函数设计中。2.2）。

11、遗传算法常用的编码方法有(二进制编码二进制编码方法、格雷码编码方法、实数编码、多参数级联编码)等等。

12、神经网络的样本数据应包括（训练样本数据和检验样本数据）。

13、当神经网络的样本数据不在[0～1]范围内时，应对数据进行（归一化）处理。

14、前馈型人工神经网络包括（1、线性阈值单元组成的前馈网络2、非线性单元组成的前馈网络输入层、隐层和输出层）3章。

15、神经网络的学习规则有（Hebb学习规则、感知器（perceptron）学习规则、Delta学习规则、

Widrow-Hoff 学习规则）2章。

二、选择题(每题1分,共10分)

1、 在遗传算法中，若两个个体的二进制编码为01111、11001，以这两个个体为双亲，随机地选

一个交叉点（如第二点），交叉点后的基因链码相互交换，从而产生两个新个体作为后代。两个新个体为： [ A ]

A. 01001，11111

B. 01101，111011

C. 01111，111001

D. 01001，11110

2、在遗传算法中，若群体规模为N=50，变异概率为m p =0.02，变异的个体数为： [ B ]

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

3、在遗传算法中，若四个个体的初始适应度分别为39.91,88.77,45.18,9940302010====f f f f ，则第1个个体在新一轮选择中被选中的概率为： [ A ]

A. 34.53

B. 38.53

C. 31.3 2

D. 39.53

4、在遗传算法中，将极小化问题转换成极大化问题采用的变换是： [ D A ]

A. Cmax-f(X)

B. Cmax+f(X)

C. Cmin-f(X)

D. Cmin+f(X)

5、人工神经网络的隐层神经元数目越多，则在一定的训练次数下，训练误差一般： [ D ]

A. 越小

B. 越大

C. 不变

D. 不一定

6、当人工神经网络的训练样本数据含有噪声时，当训练误差越小时，泛化误差一般： [ B ]

A. 越小

B. 越大

C. 不变

D. 不一定

7、单层前馈网络的转移函数采用线性阈值函数时称为： [ A ]

A. 单层感知器

B. 多层感知器

C. 单层BP 网络

8、人工神经网络学习的目的是： [ A ]

A. 调整权值

B. 调整网络结构

C. 调整输出结点数

9、人工神经网络的误差指： [A ]

A. 输出的实际与理想值之差

B. 权值在相邻两次调整前后的差值

C. 输入的实际与理想值之差

10、全局误差最合理的定义是： [ C ]

第三章

A.

B.

C.

三、简答题(55分)

1.优化设计的数学模型通常表示为何种形式？(5分)

答：优化设计，就是以数学规划理论为基础，以计算机为工具，优化设计参数的一种现代设计方法。优化设计方法是一种规格化的设计方法，它要求1将设计问题按优化设计所规定的格式建立数学模型2然后选择合适的优化方法及计算机程序，3最后再通过计算机的计算获得最优解

2.什么是概念设计？其重要性何在？为什么新产品开发都需要概念设计这一环节？(6分)

在确定任务之后，通过抽象化，拟定功能结构，寻求适当的作用原理及其组合等，确定出基本求解途径，得出求解方案，这一部分设计工作叫做概念设计。特点：由粗到精、由模糊到清晰、由抽象到具体、最具创造性的的工作。重要性：概念设计阶段确定的原理方案，不仅决定了设计的成败，也确定了机器成本高低，而这种成本，是无法通过详细设计阶段加以纠正的。

指产品形状、功能和特性的描述及实现，描述了设计目标的基本方向和轮廓；各原理部件在空间或结构上的组合形式；强调原理层面上反映功能，但不是直接用于生产、营销、服务的最终产品。 如：概念汽车，就是用样车的形式体现汽车的形状、功能和特性，同时传递了设计者的设计理念。

3.概念设计与方案设计是否指同一个设计？试举一例说明。(5分) ,...,2,1(0)(),...,2,1(0)(..)(.min },...,,{21p

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