四川大学计算机辅助设计期末试题2

四川大学期末闭卷考试试题A卷〔2007——2023学年第上学期〕课程号：30222620课序号：0、1课程名称：计算机辅助设计与制造任课教师：刁燕罗华成绩：适用专业年级：2004机制学生人数：印题份数：学号：姓名：考试须知四川大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试，必须严格执行《四川大学考试工作管理方法》和《四川大学考场规那么》。有考试违纪作弊行为的，一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处分条例》进行处理。四川大学各级各类考试的监考人员，必须严格执行《四川大学考试工作管理方法》、《四川大学考场规那么》和《四川大学监考人员职责》。有违反学校有关规定的，严格按照《四川大学教学事故认定及处理方法》进行处理。一、填空题：〔共40分，每空1分〕1、制造业信息化的根本特点是制造业信息流的数字化。2、CAD是ComputerAidedDesign的简称；CAE是ComputerAidedEngineering的简称；CAPP是ComputerAidedProcessPlanning的简称；3、CAD系统工作过程中涉及到的CAD根底技术有产品信息建模技术，图形处理技术，工程分析技术，数据库与数据交换技术，文档处理技术，软件设计技术。4、举出3个常见的CAD/CAM软件：AutoCAD，SolidWorks，Pro/E。5、采用齐次坐标表示图形的两个好处是：为几何图形的二维、三维至高维空间的坐标变换提供了统一的矩阵运算方法，可以表示无穷远点。6、线性表中的栈为元素后进先出，而队列为先进先出。7、Bezier曲线具有的特性是：端点位置、端点切线方向、几何不变性、整体逼近性。8、文件名为model01.prt.3中，数值3代表第三个版本，prt代表零件。9、代表保存的视图列表，代表草绘模式下切换尺寸显示的开/关，约束中的代表相切。10、半径标注时在圆周上单击鼠标，直径标注时在圆周上双击鼠标。11、旋转剖面直径的标注是以鼠标左键先选取旋转剖面边界，再选旋转轴，然后再选旋转剖面边界，最后按鼠标中键。12、PROE中作基准平面时采用的定位方式主要有偏距，相切，垂直，穿过等方式。13、在创立扫描特征时，其Z轴方向是2D剖面沿着轨迹线移动，Y轴方向是轨迹线绘图平面的正方向。14、在3D建模中,用以下键盘和鼠标快捷方式按下SHIFT按钮，同时按下鼠标中键移动鼠标实现模型的移动，按下鼠标中键并拖动鼠标实现模型的旋转，滚动鼠标中键实现模型的缩放。二、简答题：〔共20分，每题5分〕1．简述参数化造型的主要技术特点。答：参数化造型的主要技术特点有：①约束〔Constraint〕。约束是指利用一些法那么或限制条件来规定构成实体的元素之间的关系。②尺寸驱动原理。通过约束推理确定需要修改某一尺寸参数时，系统自动检索出此尺寸参数对应的数据结构，找出相关参数计算的方程组并计算出参数，驱动几何图形形状的改变。③数据相关。对形体某一模块尺寸参数的修改导致其他相关模块中的相关尺寸得以全盘更新。④基于特征的设计。将某些具有代表性的平面几何形状定义为特征，并将其所有尺寸存为可调参数，进而形成实体，以此为根底来进行更为复杂的几何形体的构造。2．简述ProE中圆弧角度尺寸标注的步骤。圆弧角度的标注：不分先后顺序点击三个要素〔两个端点和圆弧上任意一点〕，在圆弧外点击中键即可。3.以一个圆柱体为例，画出其线框模型、外表模型与实体模型，并比拟三种模型的特点。〔a〕线框模型由物体上的点、直线和曲线组成。线框模型数据结构的关键在于正确地描述每一线框的棱边，它在计算机内部是以点表和边表来表达和存储的。点表描述每个顶点的编号和坐标，边表说明每一棱边起点和终点的编号。表示的图形有时含义不确切，也不能进行物体几何特性〔体积、面积、重量、惯性矩等〕计算，不能满足外表特性的组合和存储及多坐标数控加工刀具轨迹的生成等方面的要求。另外，由于它仅仅给出了物体的框架结构，没有外表信息，故不能进行隐藏线面的消除。〔b〕外表模型是以物体的各个外表为单位来表示其形体特征的，它在线框模型的根底上增加了有关面与边的拓扑信息，给出了顶点的几何信息及边与顶点、面与边之间的二层拓扑信息。但它并未指出该物体是实心还是空心，哪里是物体的内部和外部的信息，因此，外表模型仅适用于描述物体的外壳，例如飞机、汽车车身、轮船船体和涡轮叶片等。〔c〕实体造型表示要能区分出三维形体的内部和外部，研究如何方便地定义形状简单的几何形体〔即体素〕以及如何经过适当的布尔集合运算造出所需的复杂形体，并在图形设备上输出其各种视图的方法。实体模型的数据结构较复杂，其与线框模型和外表模型的根本区别在于不仅记录了全部几何信息，而且记录了全部点、线、面、体的拓扑信息。((a)(b)(c)4．简述快速原型技术的定义和特点；答：快速原型制造〔RapidPrototypingManufacturing，RPM〕技术是在制造过程中工件材料既没有变形，也没有被切除，而是通过不断增加工件材料来获取所要求的工件形状。快速原型制造技术因其具有不同特点而有不同的名称，主要有以下几种：快速原型，直接CAD制造，桌面制造系统，分层制造，实体自由制造，材料增长制造注：1试题字迹务必清晰，书写工整。此题2页，本页为第1页2题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号：3务必用A4纸打印学号：姓名三、如下图的树结构(10分)ABCDEFGHI指出树的深度和度数分别为多少？答：深度4，度数3用定长的链式存储结构存储该树结构。答:ABEIFGCDH3.画出转化后的二叉树结构。变换过程如下：四、如下图的圆形，写出该图形对坐标轴任意一点(x,y)旋转的变换矩阵。〔12分〕〔解：思路：设点〔x，y〕为A点，〔OA的距离为L。先将点和圆形一起以向量AO平移L的距离，即点〔x，y〕与原点重合。变换矩阵为然后，将圆绕原点旋转任意角度。变换矩阵为最后再将旋转变换后的圆与点一起平移，向量为OA，距离为L。变换矩阵为得到最终的变换矩阵为：五、列出下面模型在Pr