2021年4月自考02200現(xiàn)代設(shè)計方法試題及答案含解析

現(xiàn)代設(shè)計方法年月真題

0220020214

1、【單選題】設(shè)計系統(tǒng)是一個有時間維、邏輯維和_____的三維系統(tǒng)。

空間維

方法維

A:

設(shè)計維

B:

規(guī)劃維

C:

答D:案：B

解析：現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)是一個由時間維、邏輯維和方法維共同組成的三維系統(tǒng)。

2、【單選題】作業(yè)對象一般分為物料、能量和_____三大類。

信號

場所

A:

環(huán)境

B:

信息

C:

答D:案：D

解析：作業(yè)對象一般可分為三大類:物料、能量和信息。

3、【單選題】以下軟件在CAD系統(tǒng)中屬于支撐軟件的是

Windows

AutoCAD

A:

UNIX

B:

BASIC

C:

答D:案：B

解析：AutoCAD是目前計算機(jī)輔助設(shè)計領(lǐng)域最流行的CAD軟件,此軟件功能強(qiáng)大、使用方便,

在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用于機(jī)械、建筑、家居、紡織等諸多行業(yè)。

4、【單選題】以下變換矩陣中屬于對45°線對稱變換矩陣的是

A

B

A:

C

B:

D

C:

答D:案：C

5、【單選題】若函數(shù)連續(xù)、可導(dǎo),則沿著正梯度方向函數(shù)數(shù)值

上升最快

下降最快

A:

保持不變

B:

變化最慢

C:

答D:案：A

解析：若函數(shù)連續(xù)、可導(dǎo),則沿著正梯度方向函數(shù)數(shù)值上升最快。

6、【單選題】若約束優(yōu)化問題為凸規(guī)劃問題,局部極小值_____全局極小值。

一定是

一定不是

A:

可能是

B:

不能確定是

C:

答D:案：A

解析：若約束優(yōu)化問題為凸規(guī)劃問題,局部極小值一定是全局極小值。

7、【單選題】以下有限元法求解的工程問題屬于特征值問題的是

動載荷的斷裂問題

橋梁靜力學(xué)分析

A:

機(jī)床固有頻率計算

B:

流體中溫度的穩(wěn)態(tài)分布

C:

D:

答案：C

8、【單選題】有限元法求解時,整個離散體系的各單元在變形后，仍必須在_____處協(xié)調(diào)地連

接起來。

受力

變形

A:

節(jié)點

B:

單元

C:

答D:案：C

解析：有限元法求解時,整個離散體系的各單元在變形后，仍必須在節(jié)點處協(xié)調(diào)地連接起

來。

9、【單選題】應(yīng)用有限試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行零件可靠度計算時,所得的結(jié)果與真實可靠度之間必然

存在一定的

錯誤

不確定性

A:

偏差

B:

誤差

C:

答D:案：D

解析：應(yīng)用有限試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行零件可靠度計算時,所得的結(jié)果與真實可靠度之間必然存在

一定的誤差。

10、【單選題】系統(tǒng)可靠性設(shè)計中,首要任務(wù)是預(yù)測_____的可靠性。

元件

功能塊

A:

模塊

B:

組件

C:

答D:案：A

解析：系統(tǒng)可靠性設(shè)計中,首要任務(wù)是預(yù)測元件的可靠性。

11、【多選題】以下屬于技術(shù)設(shè)計階段的工作有

設(shè)計要求表

總裝圖

A:

主要零部件圖

B:

使用說明書

C:

D:

答案：BC

12、【多選題】數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)主要有

集合

線性結(jié)構(gòu)

A:

樹形結(jié)構(gòu)

B:

圖形結(jié)構(gòu)

C:

答D:案：ABCD

13、【多選題】一個優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)模型由哪些組成

設(shè)計變量

搜索方法

A:

目標(biāo)函數(shù)

B:

約束條件

C:

答D:案：ACD

解析：一個優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)模型通常由設(shè)計變量、目標(biāo)函數(shù)和約束條件組成。A：設(shè)計變

量（DesignVariables）：設(shè)計變量是指在優(yōu)化問題中需要進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化的變量。它們

代表了問題的可調(diào)節(jié)參數(shù)或決策變量，可以通過調(diào)整它們的取值來尋找最優(yōu)解。設(shè)計變量

可以是實數(shù)、整數(shù)或離散的取值。C：目標(biāo)函數(shù)（ObjectiveFunction）：目標(biāo)函數(shù)是優(yōu)化

問題中需要最小化或最大化的函數(shù)。它是根據(jù)設(shè)計變量計算出的一個標(biāo)量值，代表了問題

的優(yōu)化目標(biāo)。目標(biāo)函數(shù)可以是線性的、非線性的、凸的或非凸的，根據(jù)具體問題的特點來

確定。D：約束條件（Constraints）：約束條件是對設(shè)計變量的限制條件，用于約束優(yōu)化

問題的解必須滿足一定的條件。約束條件可以是等式約束或不等式約束，可以限制設(shè)計變

量的取值范圍、關(guān)系或其他條件。約束條件可以是線性的、非線性的、等式的或不等式

的。通過將設(shè)計變量、目標(biāo)函數(shù)和約束條件組合在一起，可以建立一個數(shù)學(xué)模型來描述優(yōu)

化問題。優(yōu)化算法可以利用這個數(shù)學(xué)模型來搜索最優(yōu)解，即找到使目標(biāo)函數(shù)最小化或最大

化的設(shè)計變量取值，并滿足約束條件。根據(jù)具體的優(yōu)化問題，可以選擇合適的優(yōu)化方法和

算法來求解最優(yōu)解。

14、【多選題】在可靠性理論中,連續(xù)隨機(jī)變量的分布函數(shù)有

泊松分布

正態(tài)分布

A:

對數(shù)分布

B:

指數(shù)分布

C:

答D:案：BCD

解析：在可靠性理論中，連續(xù)隨機(jī)變量的分布函數(shù)常見的有正態(tài)分布、對數(shù)分布和指數(shù)分

布。B：正態(tài)分布（NormalDistribution）：正態(tài)分布是一種常見的連續(xù)隨機(jī)變量分布，

也被稱為高斯分布。它的概率密度函數(shù)呈鐘形曲線，對稱分布于均值周圍。正態(tài)分布在可

靠性理論中常用于描述一些隨機(jī)變量的分布，如測量誤差、環(huán)境因素等。C：對數(shù)分布

（LognormalDistribution）：對數(shù)分布是一種連續(xù)隨機(jī)變量的分布，它的對數(shù)服從正態(tài)

分布。對數(shù)分布通常用于描述正值隨機(jī)變量的分布，如壽命、失效時間等。對數(shù)分布的概

率密度函數(shù)呈現(xiàn)右偏的形狀，即右尾較長。D：指數(shù)分布（ExponentialDistribution）：

指數(shù)分布是一種連續(xù)隨機(jī)變量的分布，它描述了無記憶性的隨機(jī)事件發(fā)生的時間間隔。指

數(shù)分布的概率密度函數(shù)呈現(xiàn)單峰形狀，右尾遞減。在可靠性理論中，指數(shù)分布常用于描述

無故障時間、失效時間間隔等。這些分布函數(shù)在可靠性理論中被廣泛應(yīng)用，用于描述和分

析不同類型的隨機(jī)變量的分布特性。根據(jù)具體的問題和數(shù)據(jù)，可以選擇合適的分布函數(shù)來

建立模型，并進(jìn)行可靠性分析和預(yù)測。

15、【問答題】簡述產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM技術(shù)的功能。

答案：答：(1)電子資料室管理和檢索；(2)產(chǎn)品配置管理；(3)工作流程管理；(4)

項目管理功能；(5)工程變更管理；(6)其它實現(xiàn)資料瀏覽和圈閱、電子協(xié)作等。

16、【問答題】簡述0.618法的基本思路。

答案：答：(1)在選定的單峰區(qū)間內(nèi),不斷消失一部分區(qū)間；(2)把區(qū)間越消越小,而且每

次區(qū)間縮短率都相等,且縮短率等于λ=0.618；(3)直至極小點所在的區(qū)間小至滿足精度

要求,再取最后區(qū)間的中點作為近似最優(yōu)點。

17、【問答題】簡述有限元分析思路。

答案：答：(1)將復(fù)雜的幾何和受力對象劃分為一個形狀比較簡單的標(biāo)準(zhǔn)“構(gòu)件”,稱為單

元;(2)給出單元節(jié)點的位移和受力描述,構(gòu)建起單元的剛度方程;(3)通過單元與單元

之間的節(jié)點連接關(guān)系進(jìn)行單元的組裝,得到結(jié)構(gòu)的整體剛度方程；(4)根據(jù)位移約束和受

力狀態(tài),處理邊界條件,并進(jìn)行求解。

18、【問答題】簡述元件可靠性預(yù)測基本過程。

答案：答：(1)確定元件的基本失效率；(2)確定元件的應(yīng)用失效率；(3)預(yù)測元件的

可靠度。

19、【問答題】

答案：

20、【問答題】

答案：

21、【填空題】設(shè)計過程主要是_____過程,它主要與設(shè)計人員的_____有關(guān)。

答案：智力活動；思維活動

22、【填空題】在產(chǎn)品設(shè)計中,根據(jù)對系統(tǒng)的_____要求確定系統(tǒng)的外形、各部分的配置及其

_____結(jié)構(gòu)的過程稱為構(gòu)形設(shè)計。

答案：功能；總體

23、【填空題】內(nèi)存用來存放_____、_____及運算結(jié)果。

答案：指令；數(shù)據(jù)

24、【填空題】數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中最常用到的數(shù)據(jù)模型有層次模型、_____模型和_____模

型。

答案：網(wǎng)狀；關(guān)系

25、【填空題】設(shè)計變量有_____變量和_____變量之分。

答案：連續(xù)；離散

26、【填空題】由梯度的概念可知,函數(shù)在某點的_____方向是函數(shù)變化率_____的方向。

答案：梯度；最大

27、【填空題】載荷、應(yīng)力、_____和_____是彈性力學(xué)中最為主要的幾個物