现代设计方法习题_含答案

一、单项选择题

1. 在有限元中，系统之间只能通过（ A ）来传递内力。

A ．结点

B ．网格

C ．表面

D ．边缘

2．通过对有限元的态体分析，目的是要建立一个（ C ）来揭示结点外载荷与结点位移

的关系，从而用来求解结点位移。

A ．变换矩阵

B ．非线性方程组

C ．线性方程组

D ．目标函数

3．从系统工程的观点分析，设计系统是一个由时间维、（ A ）和方法维组成的三维系统。

A ．逻辑维

B ．位移维

C ．技术维

D ．质量维

4. （ B ）称为产品三次设计的第三次设计。

A ．环境设计

B ．容差设计

C ．工艺设计

D ．可靠性设计

5．人们将设计的对象系统看成是“黑箱”，集中分析比较系统中的能量、物料和（ D ）三个基本要素的输入输出关系。

A ．时间

B ．质量

C ．成本

D ．信息

6．创造技法中的“635法”指针对一个设计问题，召集6人与会，要求每人在卡片上出3个设计方案，（ B ）为一单元，卡片相互交流。

A ．5个问题

B ．5分钟时间

C ．5个步骤

D ．5个标准

7．（ D ）更适合表达优化问题的数值迭代搜索求解过程。

A ．曲线或曲面

B ．曲线或等值面

C ．曲面或等值线

D ．等值线或等值面

8．机械最优化设计问题多属于（ C ）优化问题。

A. 约束线性

B. 无约束线性

C. 约束非线性

D. 无约束非线性

9．当设计变量数目（ B ）时，该设计问题称为中型优化问题。

A. n ＜10

B. n ＝10～50

C. n ＜50

D. n ＞50

10．梯度方向是函数具有（ D ）的方向。

A. 最速下降

B. 最速上升

C. 最小变化

D. 最大变化率。

11．若矩阵A 的各阶顺序主子式均大于零，则该矩阵为（ A ）矩阵

A. 正定

B. 正定二次型

C. 负定

D. 负定二次型

12．多维无约束优化有多种方法，（ D ）不属于其中的方法。

A. 直接法

B. 间接法

C. 模式法

D. 积分法

13．为了确定函数单峰区间内的极小点，可按照一定的规律给出若干试算点，依次比较各试算点的函数值大小，直到找到相邻三点的函

数值按（ A ）变化的单峰区间为止。

A. 高－低－高

B. 高－低－低

C. 低－高－低

D. 低－低－高。

14．坐标转换法之所以收敛速度很慢，原因在于其搜索方向总是（ C ）于坐标轴，不适应函数的变化情况。

A. 垂直

B. 斜交

C. 平行

D. 正交

15．梯度法和牛顿法可看作是（C ）的一种特例。

A. 坐标转换法

B. 共轭方向法

C. 变尺度法

D. 复合形法

16．某批产品1000个，工作了800小时后，还有100个产品仍在工作。到了第801个小时，失效了1个，则λ(800)＝（ C ）1/h 。

A. 0.1%

B. 0.001%

C. 1%

D. 10%

17可修复产品的平均寿命是指（ B ）。

A. 产品工作至报废的时间 C. 中位寿命

B. 平均无故障工作时间 D. 产品发生失效前的工作时间

18一般的正态分布，只要使Z ＝（ C ），就可以用标准正态分布来计算。 A. μσ

-x B. σμt - C. σμ

-x D. μ

σt

- 19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)

A ．［10，16］

B ．［10，13］

C ．［13，16］

D ．［16，20］

20标函数F(x)= x 12+x 22-x 1 x 2，具有等式约束，其等式约束条件为h(x)= x 1+ x 2 -1=0，则目标函数的极小值为（ C ）。

A ．1

B ．0.5

C ．0.25

D ．0.1

21一个多元函数F(x)在x*附近偏导数连续,则该点为极小值点的充分条件是（ C ）。

A.∇F(x*) = 0 C.∇F(x*) = 0, H(x*) 正定

B. H(x*) = 0 D.∇F(x*) = 0, H(x* 负定

22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

23转换开关的可靠度为1时,非工作冗余系统的可靠度为R 1,工作冗余系统的可靠度为R 2,则R 1与R 2之间的关系为（ B ）。

A. R 1< R 2

B. R 1>R 2

C. R 1= R 2

D. R 1≤R 2

24于多元函数的无约束优化问题，判断其最优点可以根据（ A ）。

A ．目标函数的梯度判定 C ．目标函数的性态判定

B ．目标函数的凹凸性判定 D ．目标函数值的大小判定

25 决定正态分布曲线形状的参数是（ D ）。

A ．正态变量

B ．均值和标准差

C ．均值

D ．标准差

26 有限元中，常以（ D ）作为基本未知量。

A ．应力

B ．应变

C ．结点力

D ．结点位移

27.( A ）为价值工程的基本要素之一。

A ．价值

B ．环境

C ．时间

D ．服务

28．（ B ）称为产品三次设计的第二次设计。

A ．环境设计

B ．参数设计

C ．工艺设计

D ．可靠性设计

29．从系统工程的观点分析，设计系统是一个有时间性、选择性和（ A ）性组成的三维系统。

A ．方法

B ．环境

C ．设备

D ．人力

43．人们将设计的对象系统看成是“黑箱”，集中分析比较系统中的能量、（ D ）和信息三个基本要素的输入输出关系。

A ．时间

B ．质量

C ．成本

D ．物料

30．TRIZ 理论中的物质－场分析法认为所有的功能分解成为以下基本元素（ B ）。

A ．一个物质两个场 C ．一个物质一个场

B ．两个物质一个场 D ．两个物质两个场

31．优化过程中，设计变量的取值约束应该在（ B ）。

A ．可行域外

B ．可行域内

C ．可行点上

D ．非可行点上

32．当θ＝2

π时，多元函数的变化率S X F K ∂∂)()(的值为（ B ）。 A ．1 B ．0 C ．－1 D ． ∞

33．在工程优化设计中，大多数情况下，设计变量是（ C ）。

A ．无界连续变化型量 C ．有界连续变化型量

B ．无界离散变化型量 D ．有界离散变化型量

34．某批产品120个，工作了80小时，失效了20个。到81小时，又失效了1个，

第82小时失效了3个，则λ(81)＝（ D ）1/h 。

A ．16.7%

B ．17.5%

C ．1%

D ．3.03%

35．目标函数的等值面（ B ）表示出函数的变化规律。

A ．不能定性

B ．不能定量

C ．仅在数值方面

D ．不能直观

36．∇f(X)方向是指函数f(X)具有（ C ）的方向。

A ．最小变化率

B ．最速下降

C ．最速上升

D ．极值

37．若矩阵A 的所有奇数阶主子式小于零，而所有偶数阶主子式大于零，则该矩阵为（C ）矩阵。

A ．正定

B ．正定二次型

C ．负定

D ．负定二次型

38．求多维优化问题目标函数的极值时，迭代过程每一步的格式都是从某一定点X （K ）出发，沿着某一使目标函数（ D ）的规定方向