2023年高等教育工学类自考-02200现代设计方法考试参考题库（含答案）

2023年高等教育工学类自考-02200现代设计方法考试参考题库（含答案）（图片大小可任意调节）第I卷一.全考点试题库(共20题)1.简述数值计算的迭代方法特点。

正确答案:①是数值计算而不是用数学分析方法；②具有简单的逻辑结构并能进行反复的同样的算术运算；③最后得出的是逼近精确解的近似解。2.机械系统可靠性优化设计的3种实现策略分别是（）、（）、（）。

正确答案:耦合优化策略；分解协调优化策略；分散优化策略3.CAD的外部设备要通过各种接口与计算机相连，以下设备一般是通过标准接口RS-232C与计算机相连的是（）

A、显示器

B、扫描仪

C、数字化仪

D、键盘

E、打印机

正确答案:B,C4.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、［13，16］

B、［10，13］

C、［10，16］

D、［16，20］

正确答案:C5.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

正确答案:A6.解无约束问题的主要方法是。

正确答案:直接搜索法和梯度法。7.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（）

A、0.006

B、0.004

C、0.01

正确答案:C8.串联系统的失效模式大多服从（）

A、正态分布

B、对数正态分布

C、指数分布

D、威布尔分布

正确答案:D9.当零件材料的强度的标准差增加时，零件的可靠度（）

A、提高

B、降低

C、不变

D、难以确定

正确答案:B10.什么是约束条件？约束条件和可行域有何关系？

正确答案:

设计变量的取值范围有限制或必须满足一定的条件，对设计变量取值的限制称为约束条件。

不等式约束条件将设计空间划分为可行域和非可行域，设计方案只能在可行域内选取。

等式约束条件只允许设计方案在可行域的等式约束线（或面）上选取。11.对于不可修复的电子产品而言，产品平均寿命是指该产品从开始使用到（）的平均时间。

正确答案:发生失效12.请写出梯度法的迭代公式。

正确答案:13.表征相容关系的方式是。

正确答案:相容表和相关网。14.在有限元分析时，何谓对称结构？一般如何处理？

正确答案:

当结构的几何形状、尺寸、载荷和约束条件对称于某一平面（对平面问题对称于某一直线），其结构内部的应力及位移也对称于该平面（线），这类结构称为对称结构。

对于对称结构一般按如下方法处理：当对称结构只有一个对称平面（线）时，只研究它的一半。若对称结构有两个相互垂直的对称平面（线）时，则只研究它的四分之一。15.建立数学模型有哪三个基本步骤？

正确答案:

1、识别要确定的未知变量，并用袋鼠符号表示它们。

2、识别目标或判别标准，并将其表示为要最大化或最小化的函数。

3、识别问题的约束条件或限制，并将它们表示成未知变量的线性或非线性的等式或不等式组。16.工程数据处理中，使用线性插值法完成（）

A、一元插值

B、二元插值

C、曲线拟合

D、曲线绘制

正确答案:A17.对结构进行有限元分析时，结构所受的载荷可以分为节点载荷和非节点载荷，对于（）载荷需要进行载荷的移置处理。

正确答案:非节点18.对于一个无约束优化问题，若设计变量很多（n>20），且每一步的Hessian矩阵求解很费时间，则下列方法对于该类问题较为适用的是（）

A、拟牛顿法

B、变尺度法

C、罚函数法

D、复合形法

正确答案:B19.梯度法

正确答案:又称最速下降法，它是采用使目标函数值下降最快的负梯度方向作为搜索