现代设计方法自考试题 (1)

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全国2001年10月自考现代设计方法试题

课程代码：09323

一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其号码写在题干的括号内。每小题1分，

共30分)

1.试判别矩阵1111⎡⎣⎢⎤⎦

⎥，它是（ ） ①单位矩阵 ②正定矩阵 ③负定矩阵 ④不定矩阵

2.对于平面桁架中的杆单元，每个节点在整体坐标系中的位移分量个数为（ ）

①1 ②2 ③3 ④4

3.约束极值点的库恩——塔克条件为：-∇=∇=∑F X g X i i q i

()()**λ1，当约束函数是g i (X)≤0和λi >0时，则q 应为

（ ）

①等式约束数目 ②不等式约束数目

③起作用的等式约束数目 ④起作用的不等式约束数目

4.机电产品的平均失效率λ(t)，它表征了该产品工作到t 时刻后（ ）

①单位时刻内发生失效的概率

②单位时刻内发生失效的产品数

③的累积失效数与受试产品总数之比

④的累积失效数与仍正常工作的产品数之比

5.应用四节点等参数单元时，由整体坐标系到自然坐标系单元的映射关系是（ ）

①任意四边形→任意四边形

②正方形→任意四边形

③任意四边形→正方形

④正方形→正方形

6.在图示极小化的约束优化问题中，最优点为（ ）

①A

②B

③C

④D

7.图示弹簧系统的总体刚度矩阵为（）

8.现抽出60个产品进行可靠性试验，记录的数据如下表：

则该产品的存活频率R (200)为（ ）

①0.00125 ②0.8

③0.001 ④0.2

9.下列优化方法中，不需计算迭代点一阶导数和二阶导数的是（ ）

①可行方向法 ②复合形法

③DFP 法 ④BFGS 法

10.轴对称问题中，值等于零的应变是（ ）

①γr θ ②γrz ③εθ ④εr

11.在任何一个单元内（ ）

①只有节点符合位移模式

②只有边界点符合位移模式

③只有边界点和节点符合位移模式

④单元内任意点均符合位移模式

12.表示机电设备的一般失效曲线(浴盆曲线)中，偶然失效期的失效密度f(t)服从（ ）

①威布尔分布 ②指数分布 ③正态分布 ④泊松分布

13.内点罚函数Φ(X,r (k))=F(X)-r (k)101g X g X u u u m ()

,(())≤=∑，在其无约束极值点X ·(r (k))逼近原目标函数的约束最优点时，惩罚项中（ ）

①r (k)趋向零，11

g X u u m ()=∑不趋向零 ②r (k)趋向零，11

g X u u m ()

=∑趋向零 ③r (k)不趋向零，11

g X u u m ()=∑趋向零 ④r (k)不趋向零，11

g X u u m ()=∑不趋向零 14.若强度r 的概率密度函数为f r (r)=λr e r r -λ,则知其分布为（ ）

①正态分布 ②对数正态分布

③指数分布 ④威布尔分布

15.0.618法在迭代运算的过程中，区间的缩短率是（ ）

①不变的 ②任意变化的

③逐渐变大 ④逐渐变小

16.对于目标函数F(X)受约束于g u (X)≥0(u=1,2,…，m)的最优化设计问题，外点法惩罚函数的表达式是（ ） ①Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){max[(),]},()g

X M u u m k 012=∑为递增正数序列

②Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){max[(),]},()g

X M u u m k 01

2=∑为递减正数序列

③Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){min[(),]},()g

x M u

u m k 01

2=∑为递增正数序列 ④Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){min[(),]},()g

x M u u m k 012=∑为递减正数序列

17.对于每节点具有三个位移分量的杆单元，两节点局部码为1，2，总码为4和3.则其单元刚度矩阵中的元素k 12应放入总体刚度矩阵［K ］的（ ）

①第1行第2列上 ②第4行第3列上

③第4行第6列上 ④第10行第11列上

18.标准正态分布的均值和标准离差为（ ）

①μ=1,σ=0 ②μ=1,σ=1

③μ=0,σ=0 ④μ=0,σ=1

19.在约束优化方法中，容易处理含等式约束条件的优化设计方法是（ ）

①可行方向法 ②复合形法

③内点罚函数法 ④外点罚函数法

20.若组成系统的诸零件的失效相互独立，但只有某一个零件处于工作状态，当它出现故障后，其它处于待命状态的

零件立即转入工作状态。这种系统称为（ ）

①串联系统 ②工作冗余系统

③非工作冗余系统 ④r/n 表决系统

21.对于二次函数F(X)=12

X T AX+b T X+c,若X *为其驻点，则▽F(X *)为（ ） ①零 ②无穷大 ③正值 ④负值

22.平面应力问题中(Z 轴与该平面垂直)，所有非零应力分量均位于（ ）

①XY 平面内 ②XZ 平面内 ③YZ 平面内 ④XYZ 空间内

23当选线长度l ，弹性模量E 及密度ρ为三个基本量时，用量纲分析法求出包含振幅A 在内的相似判据为(E 的量纲为（ ）［ML -1T -2］

①A=l E 1121

2-ρ ②A=l E --11212ρ ③A=l E 100ρ ④A l E =-111

2ρ

24.平面三角形单元内任意点的位移可表示为三个节点位移的（ ）

①算术平均值 ②代数和车员 ③矢量和 ④线性组合

25.已知F(X)=(x 1-2)2+x 22,则在点X (0)=00⎧⎨⎩⎫⎬⎭

处的梯度为（ ）

①∇=⎧⎨⎩⎫⎬⎭

F X ()()000 ②∇=-⎧⎨⎩⎫⎬⎭F X ()()020 ③∇=⎧⎨⎩⎫⎬⎭F X ()()040 ④∇=-⎧⎨⎩⎫⎬⎭

F X ()()040 26.Powell 修正算法是一种（ ）

①一维搜索方法

②处理约束问题的优化方法