一、單項選擇題
1.cad一詞已經成為世界通用的名詞,它是指( a)
a.計算機輔助工程 b.計算機輔助製造
c計算機輔助設計 d.計算機輔助工藝規程設計
2.實驗測試了自變數為3,4,5,6,7,8時的函式值,現要用拋物線插值法計算5.3處的函式值,選擇下列哪組自變數及其對應的函式值進行插值計算較為合理( c)
a.3,4,5 b.4,5,6 c.5,6,7 d.6,7,8
3.裝置座標系的維數一般為(c )
a.一維 b.二維 c三維 d.四維
4.將平面圖形沿x方向平移10個單位,沿y方向平移15個單位,其座標變換矩陣為(b )
a. b. c. d.
5.在消陰處理中,進行極大/極小檢驗,如果兩個物體的投影不滿足極大/極小條件,則兩個物體之間(a )
a.相互完全遮擋 b.部分相互遮擋 c.相互不遮擋 d.遮擋關係不確定
6.若函式f(x)在dl上具有連續二階導數(d是dl內部的凸集),則f(x)為d上的凸函式的充分必要條件是f(x)的hessian矩陣(d )
a.半正定 b.正定 c.半負定 d.負定
7.對約束優化問題,設計變數的選擇( c)
a.可以在可行域中 b.不允許在可行域中
c.只允許在可行域中 d.不一定在可行域中
8.要將乙個有約束問題的求解轉化為一系列無約束問題的求解,可以選擇c)
a.復合形法 b.簡約梯度法 c.罰函式法 d.共軛梯度法
9.在解決線性規劃問題時,首選的優化方法為( b )
a.外點罰函式法 b.單純形法 c.擬牛頓法 d.變尺度法
10.當目標函勢溈凸函式,約『束函彭嘣黜函式時,k—t條件是約束優化問題取得極值的( d )
a.必要條件 b.充分條件 c.一般條件 d.充分必要條件
11.有限元分析中,下列單元屬於二維單元的是( d)
a.六面體單元 b.四面體單元 c.杆單元 d.三角形單元
12.用有限元方法求解問題獲得的解屬於( a )
a.近似解 b.精確解 c.解析解 d.半解析解
13.採用杆單元進行平面剛架有限元分析,杆單元的一端具有( b)
a.兩個自由度 b.三個自由度 c.四個自由度 d.六個自由度
14.某剛架單元兩節點對應的總體編碼為5和3,則區域性座標系下的單元剛度係數k在總體剛度矩陣中的位置為( d)
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.在平面應變問題中,沿軸線方向( c )
a.應變、應力都為零 b.應力為零,但應變不為零
c.應變為零,但應力不為零 d.應變、應力都不為零
16.若產品的平均壽命等於失效率的倒數則產品的壽命服從( )
a.正態分佈 b.泊松分布 c.指數分布 d.二項分布
17.在平均安全係數不變的情況下,由於強度(或應力)的分散度增大會使零件的可靠度( )
a.降低 b.提高 c.不變 d.無法確定
18.當系統中任何—個零件發生故障都會導致整個系統失效,該系統是( )
a.串聯系統 b.冗餘系統 c.表決系統 d.非工作冗餘系統
19.併聯系統的可靠度比組成該系統的零件的可靠度( )
a.底 b.高 c.相等 d.不確定
20.產品工作到t時刻後的單位時間內發生失效的概率稱為( )
a.平均壽命 b.平均失效密度 c.平均可靠度 d.平均失效率
二、多項選擇題
21.下列裝置屬於cad的輸入裝置的,有( bce )
a.顯示器 b.掃瞄器 c.鍵盤 d.繪圖儀 e.光筆
22.通過矩形視窗與矩形視區的匹配,可以實現圖形的(abd )
a.放大 b.縮小 c.鍺切 d.搖視 e平移
23.下列方法中屬於利用目標函式的導數構造搜尋方向的優化方法有(cde )
a.座標輪換法 b.梯度法 c.單純形 d.powell法 e.變尺度法
24.單元剛度矩陣具有( )
a.奇異性 b.正定性 c.分塊性 d.稀疏性 e.對稱性
25.如圖所示的2/4表決系統,下列情況系統可以正常工作的是( abcde)
a.a、b失效c、d正常
b.a失效b、c、d正常
c.a、b、c、d正常
d.a、c正常b、d失效
e.a、d失效b、c正常
三、填空題
26.可靠度是對產品可靠性的概率度量。
27.系統的可靠度取決於組成系統的零部件的可靠度和零部件的組合方式。
28.cad系統的軟體根據其用途可分為三類,它們是:系統軟體、 支撐軟體和專用。
29.在實體的邊界表面表示法(b--re:p)中,實體外表面資訊資料可分為兩類,它們是幾何資訊資料和拓撲結構資訊資料。
30.優化問題按目標函式的性質和約束的性質分為無約束優化問題和有約束條件
問題。31.對於一種優化演算法,如果從理論上講經過有限步搜尋可求出二次目標函式的極值點,則這種演算法具有 2 次收斂性。
32.工程資料採用程式化方法處理時,一般有兩種方法,一種為查表、插值的方法,另一種為將資料和線圖擬合經驗公式 。
33.梯度方向是指函式值增長最快的方向。
34.對結構進行有限元分析時,結構所受的載荷可以分為節點載荷和非節點載荷,對於非節點載荷需要進行載荷的移置處理。
35.用有限元法求解汽車在路面譜激勵下的響應,該問題屬於瞬態問題。
四、簡答題(本大題共5小題,每小題6分,共30分)
36.在進行圖形處理時,為什麼要引入規格化裝置座標系?
(1)由於使用者的圖形是定義在世界座標系裡,而圖形的輸出是定義在裝置座標系裡。不同的圖形裝置具有不同的裝置座標系且其工作範圍也不相同。
(2)為了便於圖形處理,有必要定義乙個標準裝置,引入與裝置無關的規格化裝置座標系,採用一種無量綱的單位代替裝置座標,當輸出圖形時,再轉化為具體的裝置座標。
(3)規格化裝置座標系的取值範圍是左下角(0,0),右上角(1,1),其工作範圍為0~1
37.迭代法的基本思想是什麼?常用的終止準則有哪些?
(1)迭代法的基本思想是「步步逼近」,最後達到目標函式的最優點。
首先選擇乙個盡可能接近極值點的始點,從初始點出發,按照一定的原則尋找可行方向和初始步長,向前跨出一步,得到新點,再把新點作為初始點重複進行。每次迭代都必須使目標函式值向最優值靠近。
(2)常用的終止規則有
(a) 用相鄰兩點的向量差的模作為終止迭代規則。
(b) 用兩次迭代的目標函式值之差作為終止迭代規則。
用梯度的模作為終止迭代規則。
38.在有限元分析中,對結構劃分的單元數是否越多越好?為什麼?
不是。 單元的數量取決於要求的精度、單元的尺寸和自由度數。
雖然一般單元的數量越多精度越高,但也有乙個界限,超過這個值,精度的提高就不明顯。
39.系統的可靠分配按分配原則不同,有哪些分配方法?各自分配原則是什麼?
(1)系統的可靠度分配方法有:等同分配法、加權分配法和動態規劃最優分配法。
(2)(a)等同分配法按系統中各元件(子系統或零部件)的可靠相等的原則進行可靠度分配。
(b)加權分配法按各子系統在整個系統中的重要度以及各子系統的複雜度作為權重的原則來分配可靠度。
()動態規劃最優分配法可以把系統的成本等因素為最小作為目標函式,而把可靠度不小於某給定值作為約束條件的原則分配可靠度;也可以把系統的可靠度盡可能大作為目標函式分配可靠度。
40.試簡述編碼剪裁(cohen-sutherland)演算法的基本原理。
將視窗的四個邊界向兩邊延伸,把平面分成9個區域,每個區域用四位二進位制表示;
線段的端點落在哪個區域則端點的編碼就與該區的編碼相同;
如果線段兩端點的編碼都為「0000」,則線段位寺視窗內;如果線段兩端點編碼的邏輯乘不為「0000」,則線段位於視窗外;
如果線段不能用上述方法測試決定,則將線段分割,然後用上述方法判斷。
五、計算題
41.已知某零件的工作應力和材料強度均服從正態分佈,且應力的均值為480mpa,標準差為36mpa,材料強度的均值為,標準差為,試確定零件的可靠度。
42.用梯度法,從起始點開始,求無約束問題minf (x)=的最優解。(計算兩步)
43.一組合變換如下,先將圖形繞(3,4)點旋轉60°,然後放大一倍。
(1) 試求該組合變換的變換矩陣;
(2) 三角形各頂點的座標為a(10,0)、b(10,20)、c(0,20),試求經過上述變換後三角形各頂點座標。
44.如圖所示的平面桁架,由兩個單元組成,單元(1)與單元(2),二者之間角為45°,單元(1)的區域性座標正方向為沿軸線方向由節點1指向節點3,單元(2)的區域性座標正方向為沿軸線方向由節點2指向節點3,在區域性座標系下每個單元的剛度矩陣分別為[k] =e,[k] =,求桁架的總體剛度矩陣[k].
簡答題1、現代設計的原則什麼?並簡單的介紹?
2、綠色設計的方法什麼?並簡單的介紹?
自考現代設計方法試題
課程 09323 一 單項選擇題 在每小題的四個備選答案中,選出乙個正確的答案,並將其號碼寫在題幹的括號內。每小題1分,共30分 1.試判別矩陣,它是 單位矩陣 正定矩陣 負定矩陣 不定矩陣 2.對於平面桁架中的杆單元,每個節點在整體座標系中的位移分量個數為 1234 3.約束極值點的庫恩 塔克條件...
自考現代設計方法試題
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現代設計方法模擬試題
一維搜尋方法 處理約束問題的優化方法 利用梯度的無約束優化方法 不.在區間 a,b 上為單峰函式,區間內函式情況如圖所示 f1 f2.利用試探.一 一 單項選擇題 在每小題的四個備選答案中,選出乙個正確的答案,並將其號碼寫在題幹的括號內。每小題1分,共30分 1.試判別矩陣,它是 4 單位矩陣 正定...