2018年自考《现代设计方法》试题及答案

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自考《现代设计方法》试题及答案

三、计算题101. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。

342)(min 2+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取1.0=ε。

1. 解：第一次缩小区间043.1,146.1)03(382.0011==-⨯+=f x459.2,854.1)03(618.0022==-⨯+=f x由于21f f <，故新区间[][][]854.1,0,,2==x a b a因为1.0854.1>=-a b ，所以应继续缩小区间。

第二次缩小区间令043.1,146.11212====f f x x171.1,708.0)0854.1(382.0011==-⨯+=f x由于21f f >，故新区间[][][]854.1,708.0,,1==b x b a因为1.0146.1>=-a b ，所以应继续缩小区间。

第三次缩小区间令043.1,146.12121====f f x x346.1,416.1)708.0854.1(618.0708.022==-⨯+=f x由于21f f <，故新区间[][]416.1,708.0,2=x a 因为1.0708.0>=-a b ，所以应继续缩小区间。

102. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）32)(min 2+=x x f ，给定[][]2,1,-=b a ，取1.0=ε2. 解：第一次缩小区间043.3,146.03382.0111==⨯+-=f x459.4,854.03618.0122==⨯+-=f x由于21f f <，故新区间[][][]854.0,1,,2-==x a b a因为1.0854.1>=-a b ，所以应继续缩小区间。

第二次缩小区间令043.3,146.01212====f f x x171.3,292.0854.1382.0111=-=⨯+-=f x由于21f f >，故新区间[][][]854.0,292.0,,1-==b x b a因为1.0146.1>=-a b ，所以应继续缩小区间。

2018年自考《现代工业设计史论》试题及答案

2018年自考《现代工业设计史论》试题及答案选择题【A】“工业设计”一词由______在1919年首次提出。

A 西纳尔B 莫里斯C 罗威【B】_____曾提出“功能绝对第一”和“最少主义”。

A 格罗皮乌斯B 米斯·凡德罗C盖德斯【C】欧洲“新艺术”运动主要以_____两个国家为中心发展起来的。

A 法、英B 法、德C 法、比利时【B】苏格兰的新艺术风格以________为代表。

A 里特维尔德B 麦金托什【A】国际工业设计协会________年立于英国伦敦。

A 1957 B 1921 C 1919【D】1957年成立于英国伦敦的“国际工业设计协会”英文缩写为：A CSIC B SCSIC C SCSAD D ICSID【B】德意志制造联盟的创建人是( )。

A 格罗皮乌斯B 穆特休斯【B】60年代的POP流行派起源于( )。

A 意大利B 英国C 美国【B】格罗皮乌斯是( )的学生。

A穆特西乌斯B贝伦斯【C】飞利浦是( )电器、电子产品生产企业的代表。

A美国B挪威C荷兰【CD】斯堪的纳维亚的设计运动起自( )和( )。

A挪威B芬兰C瑞典D丹麦【C】英国工艺美术运动的主要代表人物是__ 。

A贝伦斯B索扎斯C莫里斯D盖德斯【C】新艺术派在德国称之为____。

a分离派b构成派c青年风格派d格拉斯哥派【A】卢斯提出了__这一著名论点。

a“装饰即罪恶”b“少就是多”c“装饰无罪”d“少就是空”【D】装饰艺术派(艺术装饰风格)是__的一股设计思潮。

a 当代b20世纪50年代c19世纪末d20世纪20～30年代【A】“形式追随功能”是由____提出的。

a 沙利文b格罗皮乌斯c赖特d米斯.凡德罗【C】“德意志制造联盟”的发起人是____ a拉斯金b格罗皮乌斯c穆特西乌斯d泽姆佩尔【B】“红蓝椅”的设计者为___.a凡德.维尔德b里特维尔德c 里默施密德d蒙德里安【D】“红蓝椅”是根据__的二维绘画作品演化而成的设计作品。

《现代设计方法》练习题及参考答案

《现代设计方法》练习题及参考答案西南科技大学成教学院德阳教学点《现代设计方法》练习题及参考答案班级：姓名：学号：成绩：一、单项选择题(本大题共20小题。

每小题2分。

共40分)1．CAD一词已经成为世界通用的名词，它是指（）A．计算机辅助工程 B．计算机辅助制造C计算机辅助设计 D．计算机辅助工艺规程设计2．实验测试了自变量为3，4，5，6，7，8时的函数值，现要用抛物线插值法计算5.3处的函数值，选择下列哪组自变量及其对应的函数值进行插值计算较为合理（）A．3，4，5 B．4，5，6 C．5，6，7 D．6，7，83．设备坐标系的维数一般为（）A．一维 B．二维 C三维 D．四维4．将平面图形沿X方向平移10个单位，沿Y方向平移15个单位，其坐标变换矩阵为（）A． B． C．D．5．在消阴处理中，进行极大／极小检验，如果两个物体的投影不满足极大／极小条件，则两个物体之间（）A．相互完全遮挡 B．部分相互遮挡 C．相互不遮挡 D．遮挡关系不确定6．若函数F(x)在Dl上具有连续二阶导数(D是Dl内部的凸集)，则F(x)为D 上的凸函数的充分必要条件是F(x)的Hessian矩阵（）A．半正定 B．正定 C．半负定 D．负定7．对约束优化问题，设计变量的选择（）A．可以在可行域中 B．不允许在可行域中C．只允许在可行域中 D．不一定在可行域中8．要将一个有约束问题的求解转化为一系列无约束问题的求解，可以选择（）A．复合形法 B．简约梯度法 C．罚函数法 D．共轭梯度法9．在解决线性规划问题时，首选的优化方法为（）A．外点罚函数法 B．单纯形法 C．拟牛顿法 D．变尺度法10．当目标函势沩凸函数，约『束函彭嘣黜函数时，K—T条件是约束优化问题取得极值的（）A．必要条件 B．充分条件 C．一般条件 D．充分必要条件11．有限元分析中，下列单元属于二维单元的是（）A．六面体单元 B．四面体单元 C．杆单元 D．三角形单元12．用有限元方法求解问题获得的解属于（）A．近似解 B．精确解 C．解析解 D．半解析解13．采用杆单元进行平面刚架有限元分析，杆单元的一端具有（）A．两个自由度 B．三个自由度 C．四个自由度 D．六个自由度14．某刚架单元两节点对应的总体编码为5和3，则局部座标系下的单元刚度系数k在总体刚度矩阵中的位置为（）A．第5行第3列B．第14行第3列C．第5行第14列D．第14行第14列1 5．在平面应变问题中，沿轴线方向（）A．应变、应力都为零 B．应力为零，但应变不为零C．应变为零，但应力不为零 D．应变、应力都不为零16．若产品的平均寿命等于失效率的倒数则产品的寿命服从（）A．正态分布 B．泊松分布 C．指数分布 D．二项分布17．在平均安全系数不变的情况下，由于强度(或应力)的分散度增大会使零件的可靠度（）A．降低 B．提高 C．不变 D．无法确定18．当系统中任何—个零件发生故障都会导致整个系统失效，该系统是（）A．串联系统B．冗余系统C．表决系统D．非工作冗余系统19．并联系统的可靠度比组成该系统的零件的可靠度（）A．底 B．高 C．相等 D．不确定20．产品工作到t时刻后的单位时间内发生失效的概率称为（）A．平均寿命 B．平均失效密度 C．平均可靠度 D．平均失效率二、多项选择题(本大题共5小题。

2018年4月自考02200现代设计方法试卷及答案解释

2018年4月高等教育自学考试全国统一命题考试现代设计方法试卷(课程代码02200)本试卷共4页，满分l00分，考试时间l50分钟。

考生答题注意事项：1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。

答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。

2．第一部分为选择题。

必须对应试卷上的题号使用28铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。

3．第二部分为非选择题。

必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。

4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。

第一部分选择题一、单项选择题：本大题共l6小题，每小题2分，共32分。

在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的。

请将其选出。

1．机械产品的设计进程一般分为四个阶段，以下列出的不是技术设计阶段的内容的是A．给出原理参数 B．给出设计技术文件C．给出总装图 D．给出造型图2．产品设计包括创意设计和结构设计，以下软件中主要用于结构设计的软件是A．PhotoShop B．CATIAC．3DS MAX D．CorelDraw3．以下设备中属于CAD系统的输入设备的是A．图形显示器 B．打印机C．数字化仪 D．U盘4．对于CAD常用的数据处理方法：插值法和曲线拟合，以下说法正确的是A．两种方法构造的曲线都严格通过给定的数据点B．两种方法构造的曲线都不严格通过给定的数据点C．曲线拟合构造的曲线严格通过给定的数据点D．插值法构造的曲线严格通过给定的数据点5．对于齿轮的优化设计，以下设计变量的选择不合适的是A．模数和齿数作为设计变量 B．齿数和分度园直径作为设计变量C．模数和分度园直径作为设计变量 D．模数、齿数和分度园直径作为设计变量。

自考《现代设计方法》试题及答案

四川自考《现代设计方法》习题一、单选题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）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2.工程数据处理中，使用线性插值法完成（A ）A.一元插值B.二元插值C.曲线拟合D.曲线绘制3.三维几何造型是CAD中的一种（A ）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4. CAD系统中，支撑用户进行CAD工作的通用性功能软件是（B ）A.系统软件B.支撑软件C.专用操作软件D.专用应用软件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（B ）A.比例增大B.比例缩小C.左右移动D.上下移动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（D ）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7.世界坐标系、设备坐标系、规格化坐标系的转换关系是（C ）A．WC→DC→NDC B．NDC→DC→WC C．WC→NDC→DCD ．DC→WC→NDC8. 参数化绘图在定义图形时关键是利用了图形的（ A ）A ．相似性B ．多样性C ．个别性D ．特殊性9. 下列设备不属于CAD 作业输入设备的，有（ A ）A ．绘图仪B ．键盘C ．数字化仪D ．光笔10. 为使窗口—视区变换后的图形在视区中输出而不失真，则（ C ）A ．yb xl W W =ybxl V V B ．yt xr W W =yt xr V V C ．yb yt xl xr W W W W --=yb yt xl xr V V V V -- D ．yt xr yb xl V V W W --=yt xr yb xl W W V W -- 11. 平面问题的弹性矩阵与材料的（ D ）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12. 三维图形变换矩阵⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=s n m l r j i h q f e dp c b a T ，中l 表示产生的（D ）A.比例变换B.对称变换C.错切变换D.平移变换13. 二维图形比例变换矩阵中⎥⎦⎤⎢⎣⎡=d a T 00，可有（C ） A.a=0,d=1 B. a=1,d=0 C. a=d=1 D. a=d=014. 已知变换矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=100020001T ，则图形将在（ B ） 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215. 三维图形变换矩阵⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=s n m l r j i h q f e d p c b a T 中，[l m n ]表示产生（ D ） A ．比例变换 B ．对称变换 C ．错切变换 D ．平移变换16. 一个多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，则该点为极小点的充分条件是（ B ）A.0*)(=∇x FB.0*)(=∇x F ，H(x*)正定C.H(x*)＝0D.0*)(=∇x F ，H(x*)负定17. 内点罚函数法的特点是（ B ）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18. 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 ）A.拟牛顿法 B.变尺度法 C.0.618法 D.二次插值法19. 设计体积500cm 3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（ B ）A.重量 B.直径 C.面积 D.体积20. 多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，0*)(=∇x F ，H(x*)负定，则该点为F(X)的（ A ）A.极大值点B. 极小值点C.鞍点D.不连续点21. 在单峰搜索区间[x 1, x 3](x 1<x 3)内，取一点x 2，用二次插值法计算得x 4 (在[x 1,x 3]内，若x 2>x 4,并且函数F(x 4)<F(x 2)，则取新区间为（C ）A. [x1, x4]B. [x2, x3]C. [x1, x2]D. [x4, x3]22. 下列特性中，梯度法不具有的是（ A ） 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23. 对于极小化F(x)，而受限于约束g μ(x)≤0(μ= 0,1,2,…,m)的优化问题，其内点罚函数表达式为（ A ） A.∑=-=Φm k k X g r X F rX 1)()()(/1)(),(μμ B.∑=+=Φm k k X g r X F r X 1)()()(/1)(),(μμ C.∑=-=Φm k k X g r X F r X 1)()()](,0max [)(),(μμ D.∑=-=Φmk k X g r X F r X 1)()()](,0min[)(),(μμ 24. 设X =(X 1, X 2,…, X n )，R n 为维欧氏空间，则下述正确的是（A ）A ．设计空间是 n 维欧氏空间R nB ．设计空间是 n 维欧氏空间R n 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25. 函数22),(1323121+-+=x x x x x F 在点T x }2,1{=处的梯度是（ A ）A. T }12,1{B.T }1,8{C. T }3,1{D.T }8,0{26. 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（B ）A．n＋1 次B．n次C．n－1次D．2n次27.函数F(X)为在区间［10，20］内有极小值的单峰函数，进行一维搜索时，取两点13和16，若F(13)＜F(16)，则缩小后的区间为（C ）A．［13，16］B．［10，13］C．［10，16］D．［16，20］28.梯度法与变尺度法所具有的收敛性分别为（C ）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29.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（D ）A．(0,2) B．(1,2) C．(2,3) D．(1,3)30.求f(x1,x2)＝2x12-8x1+2x22-4x2+20的极值及极值点（B ）A. x*=[1，1]T12B. x*=[2，1]T10C. x*=[2，2]T12D. x*=[1，0]T1431.串联系统的失效模式大多服从（D ）A.正态分布B.对数正态分布C.指数分布D.威布尔分布32.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（C ）A.0.006B.0.004C.0.01D.0.1233.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 ）A.0.972B.0.99C.0.999D.0.999734. 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（ B ）A. R1＜R2 B. R1＞R2C. R1= R2D. R1≤R235. 下列可靠性指标关系式不正确的是（C ）A ．dt t dF t f )()(=B ．1)()(=+t F t RC ．⎰∞=t dt t tf t R )()(D ．⎰∞=0)(dt t tf T 36. 正态分布中的标准差是（ A ）A.表征随机变量分布的离散程度B.表征随机变量分布的集中趋势C.决定正态分布曲线的位置D.影响正态分布曲线的对称性37. 若知某产品的失效密度f(t)，则其平均寿命T 可表为（ D ）A.⎰t dt t f 0)(B.⎰∞t dt t f )(C.⎰∞t dt t f t f )()(D.⎰∞0)(dt t tf 38. 随机变量A 和B 均服从正态分布，即A=N(μ1,σ1)；A=N(μ2,σ2),则随机变量A在(μ1-2σ1)～(μ1-σ1)之间分布的百分数与随机变量B 在(μ2+σ2)～(μ2+2σ2)之间分布的百分数（ D ）A.之比为-σ1/σ2B.之比为σ1/σ2C.之比为-σ2/σ1D.相等39. 标准正态分布是定义为（ C ）A.μ＝1，σ＝0.5的正态分布B.μ＝1，σ＝1的正态分布C.μ＝0，σ＝1的正态分布D.μ＝0.5，σ＝1的正态分布40. 零件的强度和应力均服从正态分布，即N(μr ,σr ); N(μs ,σs ),且知μr >μs ,当σr 增大时，零件的可靠度（ B ）A.提高B.降低C.不变D.不定41. 某产品的寿命服从指数分布，若知其失效率λ＝0.002，则该产品的平均寿命为（C ）A.200B.1000C.500D.200042. 要提高可靠性的置信度，不应（B ）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43. N 台具有相同可靠度为R 的设备组成系统，若系统允许 r 台设备失效仍认为正常工作，则该系统的可靠度函数R S 为（B ）A ．R S ＝∑=---n r i i i n i n n R R C )1(B ．R S ＝∑=--n i r r n r n R RC 0)1(C ．R S ＝r r n r n R R C )1(--D ．R S ＝∑=---r i r r n r n R R C0)1(144. N 台具有相同可靠度为R 的设备组成系统，若系统允许 r 台设备失效仍认为正常工作，则该系统的可靠度函数R S 为（ A ）A ．R S ＝∑=---n r i i i n i n n R R C )1(B ．R S ＝∑=--n i r r n r n R RC 0)1(C ．R S ＝r r n r n R R C )1(--D ．R S ＝∑=---r i r r n r n R R C0)1(145. 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 ．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46. N 台具有相同可靠度为R 的设备组成系统，恰好有r 台设备失效时系统的可靠度为（C ）A ．R S ＝∑=--r i r r n r n R R C 0)1(B ．R S ＝∑=--n i r r n r n R RC 0)1(C ．R S ＝r r n r n R R C )1(--D ．R S ＝∑=---r i r r n r n R R C0)1(147. 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（C ） A ．小于0.5 B ．大于0.5 C ．等于0.5 D ．等于148. N 个产品进行可靠性试验，在t ～t ＋△t 时间内的失效数为N f (t )，t 时刻的累积失效数N f (t )，则t 时刻的存活频率为（A ）A ．N t N N f )(- B ．N t N f )( C ．tN t N f ∆∆)( D ．t t N N t N f f ∆∆)]([)(- 49. 在t ～t ＋△t 的时间间隔内的平均失效密度f (t )表示（ B ）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50. 设试验数为N 0，累积失效数为N f (t)，仍正常工作数N s (t)，则存活频率是指（B ）A ．0)(N t N f B ．0)(N t N s C ．)()(t N t N f s D ．)()(t N t N sf 二、填空题151. 计算机辅助设计(CAD)是指人们在计算机的软件和硬件辅助下，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。

4月全国自学考试现代设计方法自考试题及答案解析

全国2019年4月自学考试现代设计方法试题课程代码：02200第一部分选择题（共30分）一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1．在CAD作业过程中，表面几何模型可以支持的工作是（）A．自动计算物体的体积B．自动计算物体的重心C．自动进行物体的消隐处理D．自动计算面与面的交线2．采用Z向深度缓冲算法进行消隐处理时，内存中最少需要的缓冲区数目为（）A．1个B．2个C．3个D．4个3．在Cohen-Sutherland算法中，一线段的一个端点的编码为0110，则该端点位于（）A．窗口中B．窗口左边C．窗口上方D．窗口下方4．一彩色光栅扫描显示器，它的分辨率为1024⨯768⨯8，其中1024表示（）A．水平扫描线上的点数B．垂直方向上水平扫描线的线数C．水平扫描频率D．垂直扫描频率5．在三维几何实体的实现模式中，有一种方法其基本思想是：几何实体都是由若干边界外表面包容而成的，通过定义和全面存储这些边界外表面信息就可以建立实体几何模型，该方法是（）A．CSG法B．B－rep法C．光线投影法D．扫描表示法6．对于多元函数的无约束优化问题，判断其最优点可以根据（）A．目标函数的梯度判定B．目标函数的性态判定C．目标函数的凹凸性判定D．目标函数值的大小判定7．函数F（X）为在区间［10，20］内有极小值的单峰函数，进行一维搜索时，取两点13和16，若F（13）<F（16），则缩小后的区间为（）A．［10，16］B．［10，13］C．［13，16］D．［16，20］8．多元函数F（X）在X＊处存在极大值的充分必要条件是：在X*处的Hessian矩阵（）A．等于零B．大于零C．负定D．正定9．对于函数F（x）=x21+2x22，从初始点x(0)={1,1}T出发，沿方向s(0)={-1,-2}T进行一维搜索，最优步长因子为（）A．10／16 B．5／9 C．9／34 D．1／210．目标函数F（x）=x21+x22－x1x2，具有等式约束，其等式约束条件为h(x)=x1+x2-1=0,则目标函数的极小值为（）A．1 B．0.5 C．0.25 D．0.111．在一平面刚架中，支撑节点4的水平方向位移为已知，若用置大数法引入支撑条件，则应将总体刚度矩阵中的（）A．第4行和第4列上的元素换为大数AB．第4行和第4列上的所有元素换为大数AC．第10行、第10列上的元素换为大数AD．第10行、第10列上的所有元素换为大数A12．在有限元分析中，划分单元时，在应力变化大的区域应该（）A．单元数量应多一些，单元尺寸小一些B．单元数量应少一些，单元尺寸大一些C．单元数量应多一些，单元尺寸大一些D．单元尺寸和数量随便确定13．图示的四根杆组成的平面刚架结构，用杆单元进行有限元分析，单元和节点的划分如图示，则总体刚度矩阵的大小为（）A．8⨯8阶矩阵B．10⨯10阶矩阵C．12⨯12阶矩阵D．16⨯16阶矩阵14．平面刚架单元坐标转换矩阵的阶数为（）A．2⨯2 B．2⨯4 C．4⨯4 D．6⨯615．在平面应力问题中，沿板厚方向（）A．应变为零，但应力不为零B．应力为零，但应变不为零C．应变、应力都为零D．应变、应力都不为零16．如果两个随机变量A和B均服从正态分布，即A＝N（100，0.05），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（）A．之比为2.5 B．之差为0.5 C．之比为0.4 D．相等17．根据强度—应力干涉理论，可以判定，当强度均值μr大于应力均值μs时，则零件可靠度R的值（）A．小于0.5 B．等于0.5 C．大于0.5 D．等于118．如图所示的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19．在t～t＋Δt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，单位时间内发生失效的产品数与仍在正常工作的产品数之比20．决定正态分布曲线形状的参数是（）A．正态变量B．均值和标准差C．均值D．标准差二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）在每小题列出的五个备选项中有二至五个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

四川2018年4月自考05424现代设计史试题及答案

C018·05424（专卡）绝密★考试结束前四川省2018年4月高等教育自学考试现代设计史课程代码:05424注意事项：1.本试卷分为两部分，第一部分为选择题，第二部分为非选择题。

2.应考者必须按试题顺序在答题卡指定位置上作答，答在试卷上无效。

3.涂写部分、画图部分必须使用2B铅笔，书写部分必须使用黑色字迹签字笔。

第一部分选择题一、单项选择题：本大题共15小题，每小题1分，共15分，在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的，请将其选出。

1.设计教学中的“基础课”是在哪所学院里最先创造的？A.乌尔姆设计学院B.包豪斯C.芝加哥艺术学院D.哈佛大学建筑学院2.哪个建筑为工艺美术运动风格奠定了基础？A.新精神宫B.水晶宫C.红屋D.朗香教堂3.现代设计的第一个改革运动是A.工艺美术运动B.新艺术运动C.装饰艺术运动D.现代主义运动4.引领“新艺术”运动的开展，并强调“回到自然去”的人物是A.拉斯金B.莫里斯C.维尔德D.萨默尔5.“好莱坞”风格是什么运动在美国发展出来的一种风格？A.装饰艺术B.新艺术C.工艺美术D.现代主义6.装饰艺术运动在美国最杰出、最好的纪念碑建筑是A.克莱斯勒大厦B.帝国大厦C.洛克菲勒中心大厦D.埃及剧院7.机械美学的重要奠基人是A.柯布西耶B.格罗佩斯C.米斯D.赖特8.最早提出了现代设计教育体系的是A.格罗倾斯B.汉斯·迈耶C.米斯·凡德洛D.依顿9.曾经成为美国《时代》杂志封面人物的设计师是A.沃尔特·提格B.雷蒙·罗维C.盖迪斯D.德莱佛斯10.提出“从内到外”的设计原则的设计师是A.马谢·布鲁尔B.海格·斯贝斯C.德莱佛斯D.拉斯金11.工业设计的制度化在意大利哪个公司得以发展？A.奥利维蒂B.菲亚特汽车公司。

浙江省1月自学考试现代设计方法试题及答案解析

浙江省1⽉⾃学考试现代设计⽅法试题及答案解析浙江省2018年1⽉⾃学考试现代设计⽅法试题课程代码：09323⼀、单项选择题(在每⼩题的四个备选答案中，选出⼀个正确答案，并将正确答案的序号填在题⼲的括号内。

每⼩题1分，共30分)1.对第Ⅱ象限中的⼀个点P 实施-100010001坐标变换，则变换后P 点位于( ) A.Ⅰ象限 B.Ⅱ象限 C.Ⅲ象限 D.Ⅳ象限2.滚筒式绘图仪上来⾃x ⽅向的脉冲信号使得( )A.抬笔或落笔B.笔架左右移动C.滚筒带动图纸移动D.停机和开机3.图形变换矩阵T=200020001,则变换后的图形是原来的( ) A.2倍 B.1倍 C.3倍 D.4倍4.扫描仪与主机接⼝，常⽤接⼝为( )A.并⾏B.RS-232C.SCSID.通信5.⽤来定义⽤户在⼆维平⾯或三维世界中的物体，并符合右⼿定则的直⾓坐标系是( ) A.设备坐标系 B.世界坐标系 C.物理坐标系 D.规格化坐标系6.CAD ⽀撑软件是在CAD 系统中，⽀撑( )进⾏CAD ⼯作的实⽤性功能软件。

A.⽤户 B.硬件 C.绘图机 D.打印机7.对单凸物体进⾏⾯可见性测试，当外法线⽮量N 和视线⽮量S 的夹⾓( )时，⾯为可见的。

A.⼩于60° B.⼩于90° C.⼤于90°D.⼤于60°8.数据库不仅能为多个⽤户服务，⽽且能同时被多个⽤户使⽤，这种共享是( ) A.⾃动化的 B.并发的 C.智能化的 D.较⼤冗余的9.标准件的图形构成分为4个层次，其中最基本的通⽤⼏何元素( ) A.G 类构件 B.K 类构件 C.B 类构件 D.A 类构件 10.在透视投影变换中，斜透视有( )个主灭点。

A.1B.2C.3，它应是( ) A.负定矩阵 B.正定矩阵 C.不定矩阵 D.对称矩阵 12.约束极值点的库恩-塔克条件为?F(X)=-λii q=∑1g i (X)，当约束条件g i (X)≤0(i=1,2,…,m)和λi ≥0时，则q 应为( )A.等式约束数⽬B.不等式约束数⽬C.起作⽤的等式约束数⽬D.起作⽤的不等式约束数⽬13.在内点罚函数法迭代计算中，其初始点和后⾯产⽣的迭代点序列( )A.必须在可⾏域边界上B.必须在可⾏域外C.必须在可⾏域内D.在可⾏域内、外都可以14.在极⼤化⽆约束优化设计问题中，任意n维函数的极⼤值点必为F(X)的( )A.最⼤值点B.鞍点C.驻点D.梯度不等于零的点15.下列优化⽅法中，属于直接法的是( )A.复合形法B.变尺度法C.Powell法D.共轭梯度法16.在共轭梯度法中，新构造的共轭⽅向为( )A.S(k+1)=g(k+1)+β(k)S(k)B.S(k+1)=-g(k+1)+β(k)S(k)C.S(k+1)=g(k+1)-β(k)S(k)D.S(k+1)=-g(k+1)-β(k)S(k)17.在复合形法中，对n维设计问题，初始复合形的顶点数k⼀般取为( )C.n≤k≤n2D.n+1≤k≤n218.已知F(X)=x1x2+x22，则它在点X(0)=-?11的梯度的模为( )A.2B.0C.2D.819.利⽤0.618法在搜索区间［a,b］内确定两点a1=0.382,b1=0.618，由此可知区间［a,b］的值是( )A.［0.1,0.9］B.［0,1.382］C.［0,1］D.［0,1.618］20.f(x)在区间［x1,x3］上为单峰函数，x2为区间中的⼀点，x4为利⽤⼆次插值法求得的近似极值点，若x4-x2<0,且f(x4)A.［x1,x4］B.［x2,x3］C.［x1,x2］D.［x4,x3］21.已知某产品的可靠度R=0.99643则可靠度系数µ等于( )A.2.6B.2.9C.2.69D.2.6522.任选N0个产品，在规定的条件下进⾏可靠性试验，记录了时间间隔［t,t+△t］的产品失效数△N f(t),t时刻的累积失效数N f(t)和仍在正常⼯作的产品数N s(t).计算产品的在［t,t+△t］内的平均失效率λ为( )N tN t tff()()B. λ=N tN t tsf()()?C. λ=-N tN N tff()[()]D. λ=N tN t tfs()()23.A，B两产品的寿命均服从正态分布，已知σA=100,σB=200,µA=µB=1000⼩时，则两产品的寿命均⼤于600⼩时有( )A.R A(600)>R B(600)D.不确定24.下列各组可靠性指标中，均属概率指标的是( )A.R(t) f(t) t rB.f(t) R(t) λ(t)C.F(t) T λ(t)D.t rλ(t) F(t)25.图⽰两系统均由A、B组成，若A、B有⼀个单元失效，则( )A.甲系统⼯作，⼄系统失效B.甲、⼄两系统都能正常⼯作C.⼄系统⼯作，甲系统失效D.甲、⼄两系统均失效26.以下哪⼀种软件具有⼤型通⽤有限元分析功能( )A.AutocadB.AnsysC.UnigraphicsD.Pro/Engineering27.对薄平板来说其沿板厚⽅向的应⼒问题( )A.应⼒为零应变为零B.应⼒不为零应变为零C.应⼒为零应变不为零D.应⼒不为零应变不为零28.已知单元的节点局部与总码的对应关系如下，单元e:1(e)2(e)3(e)——5 3 2试写出单元e在整体坐标中的单元刚度矩阵为( )A.［K］(e)=K K KK K KK K K555352353332252322B.［K］(e)= K K KK K KK K K 222325 323335 525355C.［K］(e)= K K KK K KK K K 553525 533323 523222D.［K］(e)=K K KK K KK K K22325223335325352229.下列哪⼀类构件不能看作轴对称问题处理( )A.活塞B.齿轮C.蜗杆D.飞机机翼30.下列哪⼀步属于有限元后处理的范畴( )A.对变形结果图象化显⽰B.⽹络的划分C.对节点进⾏⾃动编码D.各节点坐标值确定⼆、多项选择题(在每⼩题的五个备选答案中，选出⼆⾄五个正确的答案，并将正确答案的序号分别填在题A.线性插值B.抛物线插值C.抛物线—直线插值D.直线—直线插值E.抛物线—抛物线插值2.以下设备中，属于CAD系统输出设备的是( )A.图形扫描仪B.图形适配器C.图形显⽰器D.绘图仪E.数字化仪3.下⾯有关函数梯度的描述，正确的是( )A.梯度是⼀个标量B.函数的梯度⽅向是函数变化率最⼤的⽅向C.正梯度⽅向是函数值最快下降⽅向，负梯度⽅向是函数值最快上升⽅向D.梯度的模是函数的最⼤变化率E.函数某点的梯度与过该点的函数等值线(⾯)正交4.如图所⽰2/3表决系统，系统能正常⼯作的情况有( )A. A，B，C都能正常⼯作B. A，B失效，C能正常⼯作C. B失效，A，C正常⼯作D. C失效，A，B能正常⼯作E. B，C失效，A正常⼯作5.如图所⽰，已知jk为2单元，ij为1单元，且边长均为l，单元边ij上作⽤有三⾓形分布的载荷，j节点的密度为q，jk作⽤等载荷密度为q，各节点等效载荷正确的有( )A. F ix(1)=16l q，F jx(1)=13l qB. F jy(2)=F ky(2)=12l qE. F kx(2)=0三、简答题(每⼩题5分，共20分)1.试写出最常⽤的数据模型及其特点。

《现代设计方法》考题及答案

《现代设计方法》考题及答案机械与自动化学院普通硕士研究生《现代设计方法》考试试题姓名：专业：研究方向：成绩：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、*****，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。

现代设计方法B答案全

现代设计⽅法B答案全东北⼤学继续教育学院现代设计⽅法试卷（作业考核线上） B 卷学习中⼼：院校学号：姓名（共页）⼀．选择题（可多选，各2分，共20分）1. 机械设计主要应体现哪些特点（B.D.E ）。

A) 整体性B) 系统性C) 相关性D) 多解性E）创新性2. 机械系统的总体设计中不包括以下哪些内容（B.E ）。

A) 功能原理⽅案设计B) 技术可⾏性报告C) 总体布局设计D) 系统主要参数计算E）结构草图设计3. 室内⼯作的机械选择（B ）作为动⼒机不太合适。

A）电动机B）内燃机C）液压马达D）⽓动马达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. （ A ）执⾏系统，要求执⾏系统实现预期精度的动作（位移、速度、加速度等），⽽对执⾏系统中各构件的强度、刚度⽆特殊要求。

A. 动作型B. 动⼒型C. 动作——动⼒型6. 考虑到强度问题时，（C ）图的设计⽐较合理。

A) (a) B) (b) C) (c)A) 设计空间B) 设计维数C) 设计可⾏域9. 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：（ C ）A) 0.05B) 0.85C) 0.9510. 对野外⼯作的机械及移动式机械，其动⼒机⼀般不选择（A ）。

A）电动机B）内燃机C）液压马达D）⽓动马达⼆．判断题：（正确：T；错误：F，各2分，共20分）1. ⼀个机械系统必须由动⼒系统、执⾏系统、传动系统、操纵控制系统、架体⽀撑系统⼏部分组成。

（ F ）2. 机械产品的施⼯设计阶段要完成全部图纸资料和相关的技术⽂件。

（T ）3. 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，这种⽅法称为⿊箱法。

现代设计方法_习题集(含答案)

一、计算题1. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。

342)(m in 2+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取1.0=ε。

2. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）32)(m in 2+=x x f ，给定[][],1,2a b =-，取1.0=ε3. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）432+=x )x (f min ，给定[][]40,b ,a =，取10.=ε。

4. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。

12)(m in 3+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取5.0=ε5. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。

107)(m in 2+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取1.0=ε6. 用梯度法求解无约束优化问题：168)(m in 22221+-+=x x x X f ，取初始点[]TX 1,1)0(= ，计算精度1.0=ε。

7. 用梯度法求解96)(m in 12221+-+=x x x X f ，[]TX 1,1)0(= ，1.0=ε。

8. 用梯度法求解44)(m in 22221+-+=x x x X f ，[]TX 1,1)0(=，1.0=ε 。

9. 用梯度法求解无约束优化问题：1364)(m in 222121+-+-=x x x x X f ，取初始点[]TX 1,1)0(=，计算精度1.0=ε。

10. 用梯度法求解1212221422)(m in x x x x x X f --+=,[]TX 1,1)0(=，1.0=ε 。

（请迭代两次）11. 有三个可靠度均为0.9的子系统组成的并联系统，试比较纯并联及2/3[G]表决系统的可靠度。

2018年10月自考《现代设计史》试题及答案

2018年10月高等教育自学考试统一命题考试现代设计史试卷和答案(课程代码05424)本试卷满分100分，考试时间l50分钟。

考生答题注意事项：1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。

答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。

2．第一部分为选择题。

必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。

3．第二部分为非选择题。

必须注明大、小题号。

使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。

4．合理安排答题空间。

超出答题区域无效。

第一部分选择题一、单项选择题(本大题共l0小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑。

未涂、错涂或多涂均无分。

1．乌尔姆设计学院建立于A．一战之前 B．一战之后 C．二战之前 D．二战之后2．美国芝加哥建筑派领导人物路易斯·沙利文l907年总结的设计原则是A．形式追随功能 B．形式追随市场 C．形式追随用户 D．形式追随需求3．以下属于飞利浦·约翰逊设计的建筑是A．休斯顿共和银行大厦 B．伦敦洛依德保险公司大厦C. 美国新奥尔良“意大利广场” D．卢浮宫水晶金字塔4．最早在建筑上提出较明确的后现代主义主张的是A．罗伯特．斯特恩 B．弗兰克·盖里 C．查尔斯-穆尔 D．罗伯特·温图利5．第一次提出设计伦理观念的设计理论家是A．大卫．霍克 B．维克多·巴巴纳克C. 彼得·史密森 D．阿兰。

琼斯6．“波普”设计运动起源于A．美国 B．法国 C．德国 D．英国7．包豪斯时期的大师马谢·布鲁尔的主要工作是A．包装设计 B．家具设计 C．动画设计 D．平面设计8．以下不是包豪斯第一批形式导师的是A．杰哈特．马科斯 B．里昂·费宁格 C．阿胡拉·玛兹达 D．约翰·伊顿9．现代主义设计是从__________设计发展起来的。

现代设计方法复习资料参考答案

《现代设计方法》复习题参考答案一、单项选择题1.A2.B3.B4.A5.C6.D7.D8.C9.A 10.B11.A 12.C 13.B 14.C 15.A 16.D 17. A 18.A 19.B 20.B21.A 22.C 23. A 24.A 25.D 26.D 27.C 28.B 29.C 30.C31.D 32.B 33.C 34.B 35.A 36.A 37.B 38.C 9.A 40.A41.C 42.D 43.C 44.D 45.C 46.C 47.A 48.B 49.C 50.A 51. B二、填空题1.软件和硬件2.系统、支撑3. [a 1,b]4.三维空间5.叠加6.分块7. 3R 2-2R 3 8.概率 9. ∑=Ni i 1/1λ10. 平衡或稳态问题, 瞬态问题 11. 层次型，网络型 12. 1－F 1F 213. 均值，标准差 14. 正定 15. A 类 16. [a,2] 17. 缩小 18. g 1(X )和g 2(X ) 19.500050001)(te tf -= 20. 支撑 21. 早期失效、功能失效22. 0*)(=∇x F ，H(x*)负定 23. 绘图 24. )1(1)1(2++-K K X X 25. 0.5 26. 相等 27. 设备28. 0.618 29. 结构离散化，单元分析，整体分析30. 由节点位移求内部任一点的位移，由节点位移求单元应变，应力和节点力31. 比例放大或缩小 32. 性能约束 33. 正应变(e x )34. 微型计算机 35. 规定功能 36.海赛矩阵H (X *)正定37. 变化率 38. 1 39. 不能40. 物理参数 41. 用以输出图形 42. 四面体43. 存储 44. 零部件的组合方式 45. 246. 像素 47. 二次插值法 48. 支承条件49. 对数正态 50. 总体51.工程分析与文档制作 52．拟合成公式编入程序，由计算获得所需数据53、无约束优化问题和约束优化问题 54、性能约束55、材料、结构、工艺 56、可靠性预测可靠性分配57、组成系统的单元的可靠性组成单元的相互组合方式58、计算机化、信息化、智能化、集成化 59、线性规划和非线性规划60、在设计过程中可以进行调整和优选的独立参数 61、海森矩阵负正三、问答题1、答：函数在一点的梯度是函数在该点变化率的全面描述。

(完整版)现代设计方法_习题集(含答案)

一、计算题1. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。

342)(m in 2+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取1.0=ε。

4. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。

12)(m in 3+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取5.0=ε5. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。

107)(m in 2+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取1.0=ε6. 用梯度法求解无约束优化问题：168)(m in 22221+-+=x x x X f ，取初始点[]TX 1,1)0(= ，计算精度1.0=ε。

7. 用梯度法求解96)(m in 12221+-+=x x x X f ，[]TX 1,1)0(= ，1.0=ε。

8. 用梯度法求解44)(m in 22221+-+=x x x X f ，[]TX 1,1)0(=，1.0=ε 。

9. 用梯度法求解无约束优化问题：1364)(m in 222121+-+-=x x x x X f ，取初始点[]TX 1,1)0(=，计算精度1.0=ε。

10. 用梯度法求解1212221422)(m in x x x x x X f --+=,[]TX 1,1)0(=，1.0=ε 。

（请迭代两次）11. 有三个可靠度均为0.9的子系统组成的并联系统，试比较纯并联及2/3[G]表决系统的可靠度。

2018年自考《现代设计方法》试题及答案

2018年自考《现代设计方法》试题及答案填空题1.弹性力学问题的有限位移法，包括三个步骤：结构离散法、单元分析、整体分析。

2.设计的发展分为四个阶段: 直观发展阶段、经验发展阶段、中间试验辅助设计阶段、现代设计阶段。

3.当前，CAD的应用主要有以下几个方面：工程设计与分析、几何造型、绘图、工程数据库和设计文档。

4.彩色:是指黑白系列以外的各种颜色，如各种光谱色均为彩色5.所谓虚位移，是一种假想加到系统上，为系统的约束条件所允许的任意微小位移。

6.单元：即原始结构离散后，满足一定几何特性和物理特性的最小结构域。

7.求解一维目标函数f(a)的极小点和极小值的数值迭代方法称为一维搜索方法。

8.可靠性是指机械产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力，是衡量机械产品质量的一个重要指标。

9.工业设计主要包括三个方面的内容：1)产品的设计，2)与产品有关的视觉传达设计，3)由产品设计扩展开的环境设计。

0.产品设计相关因素涉及到功能，技术，审美三个方面的内容。

它们是互相依存、互相制约、互相渗透，组成了一个矛盾的统一体。

11.工程数据处理的两种方法是：将设计数据转变为程序，利用数据库管理设计数据。

12.弹性力学平面问题的基本方程有三个：几何方程、物理方程、平衡方程。

13. 机电产品零件失效曲线分为三个区域，分别为：早期失效区域、正常工作区域和功能失效区域。

14.CAD是采用硬件与计算机软件系统辅助人们对产品或工程进行设计的方法与技术，包括设计、绘图、工程分析、文档制作等设计活动，是一种新的设计方法，也是一门多学科综合应用技术。

15.产品设计构思方法：自由构想法、系统构想法、.类比构想法。

16作用于物体的外力分为体积力和表面力，简称体力和面力。

17非彩色:指白色、黑色和各种深浅不同的灰色组成的系列，称为白黑系列。

18产品设计涉及到功能，技术，审美三个方面的内容。

它们是互相依存、互相制约、互相渗透，组成了一个矛盾的统一体。

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2018年自考《现代设计方法》试题及答案填空题1.弹性力学问题的有限位移法，包括三个步骤：结构离散法、单元分析、整体分析。

2.设计的发展分为四个阶段: 直观发展阶段、经验发展阶段、中间试验辅助设计阶段、现代设计阶段。

3.当前，CAD的应用主要有以下几个方面：工程设计与分析、几何造型、绘图、工程数据库和设计文档。

4.彩色:是指黑白系列以外的各种颜色，如各种光谱色均为彩色5.所谓虚位移，是一种假想加到系统上，为系统的约束条件所允许的任意微小位移。

6.单元：即原始结构离散后，满足一定几何特性和物理特性的最小结构域。

7.求解一维目标函数f(a)的极小点和极小值的数值迭代方法称为一维搜索方法。

8.可靠性是指机械产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力，是衡量机械产品质量的一个重要指标。

9.工业设计主要包括三个方面的内容：1)产品的设计，2)与产品有关的视觉传达设计，3)由产品设计扩展开的环境设计。

0.产品设计相关因素涉及到功能，技术，审美三个方面的内容。

它们是互相依存、互相制约、互相渗透，组成了一个矛盾的统一体。

11.工程数据处理的两种方法是：将设计数据转变为程序，利用数据库管理设计数据。

12.弹性力学平面问题的基本方程有三个：几何方程、物理方程、平衡方程。

13. 机电产品零件失效曲线分为三个区域，分别为：早期失效区域、正常工作区域和功能失效区域。

15.产品设计构思方法：自由构想法、系统构想法、.类比构想法。

16作用于物体的外力分为体积力和表面力，简称体力和面力。

17非彩色:指白色、黑色和各种深浅不同的灰色组成的系列，称为白黑系列。

18产品设计涉及到功能，技术，审美三个方面的内容。

它们是互相依存、互相制约、互相渗透，组成了一个矛盾的统一体。

19黄金分割法又称0.618法，它是通过不断缩短搜索区间的长度来寻求一维函数f(X)的极小点。

20失效率也称故障率产品工作到t时刻后，单位时间内失效的概率。

21.产品设计相关因素有：功能、技术、审美。

22.优化设计的数学模型由设计变量、目标函数、约束条件三部分组成。

23.传统的设计方法是静态的，经验的，手工的方法。

现代设计方法动态的，科学的，计算机的方法(CAD，CAE等)。

24.把物体的形状及其属性转变为计算机的内部表示。

对于机械CAD系统，几何造型是其核心功能。

几何造型分为线框造型、曲面造型和实体造型。

25. 体力是分布在物体体积中的力，如重力和惯性力。

26、工业设计的目标：功能和美的统一。

27.弹性力学的有限元分析计算可分为三个步骤: 物体离散、单元分析、整体分析与求解28.色度学是对颜色刺激进行测量、计算和评价的学科。

29.可靠度表示产品在规定的工作条件下和规定的时间内完成规定功能的概率30.节点力：单元与单元间通过节点的相互作用力。

简答题1简述全寿命周期设计的特点：答：P237P2382. 简述整体刚度矩阵的集成规则。

答：(1)先求出每个单元的刚度矩阵【K】;(2)将【K】的每个子块【Kij】进行换号，换成对应的整体编号;(3)将换号以后的子块送到整体刚度矩阵中的对应位置上;(4)若在同一位置上有几个单元的相应子块送到，则应进行叠加。

3.简述对于平面刚架问题，如何将整体坐标系的单元刚度集成为总体刚度矩阵。

答：(1)对于一个n个节点的平面钢架结构，将总体刚度矩阵[K]划分成n×n个子区间，然后按节点总码的顺序进行编号;(2)将整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，从而集成总体刚度矩阵。

4.在有限元分析中，为什么要采用半带存储?.(1)单元尺寸越小，单元数越多，分析计算精度越高(2)总刚矩阵具有对称性、稀疏性以及非零元素带形分布规律。

(3)只存储主对角线元素以及上(或下)三角矩阵中宽为NB的斜带形区内的元素，可以大大减小所需内存量。

5.试写出从视区中一点V(xv,yv)到窗口中一点W(xw,yw)的变换公式及相应参数的意义。

6.简述强度—应力干涉理论中“强度”和“应力”的含义，试举例说明之。

答.强度一应力干涉理论中“强度”和“应力”具有广义的含义：“应力”表示导致失效的任何因素;而“强度”表示阻止失效发生的任何因素。

“强度”和“应力”是一对矛盾的两个方面，它们具有相同的量纲;例如，在解决杆、梁或轴的尺寸的可靠性设计中，“强度”就是指材料的强度，“应力”就是指零件危险断面上的应力，但在解决压杆稳定性的可靠性设计中，“强度”则指的是判断压杆是否失稳的“临界压力”，而“应力”则指压杆所受的工作压力。

7.简述创新思维的法则和形式有哪些?答：教材P2288.简述CAD、计算机绘图、计算机形图学的概念、区别及联系。

答：CAD是一种用计算机硬软件系统辅助人们，对产品或工程进行设计的方法与技术，包括设计、制图、工程分析与文档制作等设计活动。

计算机绘图是实用图形软件和硬件进行绘图及有关标注的一种方法和技术，是以摆脱繁重的手工绘图为目标的。

计算机形图(CG)是研究通过计算机将数据转换为图形，并在专业设备上显示的原理方法和技术的科学。

三者既有区别也有联系。

表述如下：计算机绘图是CG中涉及工程图形绘制的一个分支，它为人们用软件操作提供服务;计算机绘图不是CAD的全部内涵，但是CAD技术的基础之一;CG是一门独立的科学，有自己丰富的技术内涵，它与CAD有明显区别，但它的有关图形处理的理论与方法构成了CAD技术的重要基础。

9.在内点罚函数法中，初始罚因子的大小对优化计算过程有何影响?答.在内点罚函数法，若初始罚因子选得过小，则迭代点有跑出可行域的危险，使优化过程失败;若初始罚因子选得过大，则导致前几次的迭代点远离约束边界，使计算效率降低。

10.可靠性与可靠度二者在概念上有何区别与联系?答.可靠性是指产品在规定的时间内，在规定的条件下，完成规定功能的能力;可靠度是指产品在规定的时间内，在规定的条件下，完成规定功能的概率;两者的联系就在于，可靠度是对产品可靠性的概率度量。

11.简述在处理总体刚度矩阵时引入竖带矩阵的可能性与必要性。

其带宽如何计算?答.可能性：稀疏性及带宽性必然性：减少内存NB=(相邻节点总码的最大差值+1)×节点的自由度数12简述绿色产品的定义及内涵答：P24413.对于平面桁架中的杆单元，其单元刚度矩阵在局部坐标系中是几阶方阵?在整体坐标系中是几阶方阵?并分析出两坐标系间的坐标转换矩阵。

答.在局部坐标系是2阶方阵在整体坐标系是4阶方阵坐标转换矩阵[T]14.简述可行方向法中，对于约束优化设计问题：minF(X) (X∈Rn)s.t.gu(X)≤0(u=1,2,…,m)确定适用可行方向S时应该满足的要求。

答.(1)满足可行方向的要求[▽gu(X(k))]TS(k)≤0 (u=1,2,…,j<m)< p=""> j—起作用约束数(2)满足适用方向(目标函数值下降)的要求[▽F(X(k))]TS(k)<0(3)同时满足1、2要求的即为适用可行方向。

16.产品设计与机械设计的区别和联系有哪些?答：区别：产品设计最根本的出发点，就是以人为中心来考虑问题。

人的基本要求有两个方面：一是使用功能，二是审美要求。

产品设计的任务就是要实现这两方面的统一。

所以凡是要求实现使用功能与美观相统一的产品，都属于产品设计的范畴，而那些只要求实用，与人实用无直接关系的零部件是属于机械设计的范畴。

联系：机械设计不能代替产品设计，机械设计是产品设计的基础，只有双方结合与协作，才能设计出理想的产品。

17.简述梯度法的基本原理和特点。

答：梯度法又称为最速下降法，基本原理是在迭代点附近采用使目标函数值下降最快的负梯度方向作为作为搜索方向，从而求得目标函数额极小值。

其特点为：迭代计算简单，只需要求一阶偏导数，所占的存储单元少，对初始点的要求不高，刚开始收敛速度较快，在接近极小位置时收敛速度很慢。

18.与文件系统相比，数据库系统的主要特征有哪些?答：数据库的主要特征有：(1)实现了数据共享，减少了数据冗余;(2)数据存储的结构化;(3)增强了数据的独立性;(4)加强了对数据的保护。

一、填空题(每空1分，共25分)1、人类从事设计活动大致经历了四个阶段。

分别为、、、。

2、传统设计方法是以、、、为特征的设计方法。

3、现代设计方法与传统设计方法的关系是、。

4、设计方法学研究的主要内容是、、、、、。

5、产品设计的类型可分为、、。

6、常用系统可靠度的分配方法为、、。

7、有限元法求解问题的主要计算步骤、、。

二、简答题(共35分)1、工业造型设计的特征。

(6分)2、详述机械产品的设计过程。

(10分)3、故障树分析法及其特点。

(11分)4、有限元分析法的实质。

(8分)三、计算题(共40分)1、用加权计分法对某手表的三种设计方案进行评价。

(12分)附1：评价目标树：参考答案：一、填空题(每空1分，共25分)1、直觉设计阶段，经验设计阶段，半理论半经验设计阶段，现代设计阶段。

2、静态分析，近似计算，经验设计，手工劳动。

3、继承关系，共存与突破的关系。

4、设计对象，设计过程及程序，设计思维，设计评价，设计信息管理，现代设计理论与方法的应用。

5、开发性设计，适应性设计，变型设计。

6、等分配法，按相对失效率比分配，AGREE分配法。

7、连续体离散化，单元分析，整体分析。

二、简答题(共35分)。