2012年4月自考02200现代设计方法试题及答案含解析

现代设计方法年月真题

0220020124

1、【单选题】通过窗口与视区的匹配实现摇视，窗口和视区的位置参数需要

变动窗口位置，固定视区位置

固定窗口位置，变动视区位置

A:

变动窗口位置，变动视区位置

B:

固定窗口位置，固定视区位置

C:

答D:案：A

解析：通过窗口与视区的匹配实现摇视，窗口和视区的位置参数需要变动窗口位置，固定

视区位置。

2、【单选题】CSG方法是三维造型中经常使用的方法，下列不是CSG方法直接存储的信息的

是

基本型体的类型

基本型体的参数

A:

采用的拼合运算

B:

基本型体的表面信息

C:

答D:案：D

3、【单选题】在Cohen--Sutherland编码裁剪算法中，线段端点的编码是采用二进制编码

的，它所采用的二进制数的位数为

2位

3位

A:

4位

B:

5位

C:

答D:案：C

4、【单选题】在消隐处理中，当进行平面可见性测试时，若该面可见，则该平面的法线矢量

与视线矢量之间的夹角

小于90°

大于90°

A:

小于180°

B:

大于180°

C:

D:

答案：B

5、【单选题】一隔行扫描光栅显示器的水平扫描频率为15600Hz，垂直扫描频率为50Hz，则

该显示器垂直方向上的水平扫描线数为

50条

312条

A:

614条

B:

15600条

C:

答D:案：B

6、【单选题】下列优化方法中，其处理方法是将有约束优化问题转化为无约束优化1砘题来

处理的是

复合型法

共轭梯度法

A:

变尺度法

B:

罚函数法

C:

答D:案：D

解析：它将有约束最优化问题转化为求解无约束最优化问题:其中M为足够大的正数，起

"惩罚"作用，称之为罚因子，F(x,M)称为罚函数。

7、【单选题】在内点罚函数迭代法寻优过程中，其惩罚因子γ（上标（k））为

递增序列

递增正数序列

A:

递减序列

B:

递减正数序列

C:

答D:案：D

8、【单选题】函数F（x）=x（2次方）（下标1）+3x（下标1）x（下标2）+6在点x（上

标（0））={2，-1}（上标T）处的最大变化率为

2

A:

5

B:

C:

答D:案：D

9、【单选题】对于n维优化问题，采用复合形法寻优，所构造的复合形的顶点个数不能少于

n个

n-1个

A:

n+1个

B:

2n个

C:

答D:案：C

10、【单选题】在变尺度方法中，为了保证搜索方向是函数下降的方向，其变尺度矩阵A

（上标（k））必须是

正定矩阵

对称正定矩阵

A:

半正定矩阵

B:

共轭矩阵

C:

答D:案：B

11、【单选题】平面刚结构中，某单元局部编码依次对应的总体编码为3，11，则单元刚度

矩阵中的元素K53应放人总体剐度矩阵中的

9行32列

32行9列

A:

8行33列

B:

33行18列

C:

答D:案：B

12、【单选题】平面三角形单元和平面刚架单元具有相同的

单元形状

节点数

A:

位移分量数

B:

转换矩阵

C:

答D:案：C

解析：平面三角形单元和平面刚架单元具有相同的位移分量数。

13、【单选题】平面桁架结构中的杆单元，在局部坐标系下的单元位移分量个数为

2

4

A:

6

B:

8

C:

答D:案：A

14、【单选题】平面刚架单元的刚度矩阵与下列因素无关的是

材料的弹性模量

杆件的横截面面积

A:

杆件的长度

B:

材料的泊松化

C:

答D:案：D

15、【单选题】若把平面应力问题的弹性矩阵改成平面应变问题的弹性矩阵，只需将

E换成E/（1-μ），p换成μ（上标2）/（1-μ）

E换成E/（1-μ（上标2）），μ换成μ/（1-μ）

A:

E换成E/（1-μ（上标2）），μ换成μ/（1-u（上标2））

B:

E换成E/（1-μ），μ换成μ/（1-μ（上标2））

C:

答D:案：A

16、【单选题】在威布尔分布中，参数改变可导致分布曲线形状的变化，该参数是

m

γ

A:

α

B:

γ和α

C:

答D:案：A

17、【单选题】下列变量的分布较符合指数分布规律的是

人体的身高分布

零件的强度分布

A:

轴的外径分布

B:

电阻的寿命分布

C:

答D:案：D

18、【单选题】

A:

B:

C:

答D:案：C

19、【单选题】某系统由3个子系统串联组成，若该系统的可靠度为0.729，且每个子系统

的可靠度相等，则该子系统的可靠度为

0.8

0.9

A:

0.95

B:

1

C:

答D:案：B

20、【单选题】在以样本数据估计母体可靠度时，如果a变大，则估计的可靠性

降低

不变

A:

增大

B:

无法判断

C:

答D:案：A

解析：在以样本数据估计母体可靠度时，如果a变大，则估计的可靠性降低。在统计学

中，可靠度是指一个系统或产品在给定时间内正常工作的概率。在估计母体可靠度时，常

常使用样本数据来进行推断。其中一个常用的方法是使用生存分析方法，例如Kaplan-

Meier估计或Cox比例风险模型。在这些方法中，a是一个参数，通常称为风险系数或风

险比例。它表示在给定时间点上，一个个体或样本的风险相对于其他个体或样本的风险的

比例。如果a变大，意味着个体或样本的风险增加，也就是说，它们的可靠性降低。因

此，当以样本数据估计母体可靠度时，如果a变大，估计的可靠性会降低，因为样本中的

个体或样本的风险增加。这也意味着在实际应用中，需要更多的努力来提高系统或产品的

可靠性。

21、【多选题】下列设备可以作为CAD作业的输人设备的有

数码相机

绘图仪

A:

打印机

B:

光笔

C:

扫描仪

D:

答E:案：ADE

22、【多选题】滚简式绘图仪一般采用插补原理进行绘图，但在绘图过程中有时不需要插

补。绘制以下方向的线段时不需要插补的有

X方向线段

土30°方向线段

A:

土45°方向线段

B:

土60°方向线段

C:

答D:案：ABD

23、【多选题】

s（下标1）={-1,1}（上标T）,s（下标2）={1,1}（上标T）

s（下标1）={0,1}（上标T）,s（下标2）={1,0}（上标T）

A:

s（下标1）={1,0}（上标T）,s（下标2）={2,1}（上标T）

B:

s（下标1）={1,2}（上标T）,s（下标2）={2,1}（上标T）

C:

s（下标1）={1,2}（上标T）,s（下标2）={1,1}（上标T）

D:

答E:案：AC

24、【多选题】对平面刚架结构的单元刚度矩阵有影响的因素有

杆件的横截面尺寸

杆件的材料强度

A:

杆件长度

B:

杆件在结构中的方位

C:

答D:案：ACD

25、【多选题】对于三分之二表决系统丽言，下列说法正确的有

该系统只有4种能正常工作的情况

该系统属于广义的工作冗余系统

A:

该系统属于非工作冗余系统

B:

若各零件服从参数为λ的指数分布，则系统的平均寿命为6/5λ

C:

该系统能正常工作的情况大于4

D:

答E:案：ABD

26、【问答题】简述设计资料处理的程序化方法中常用的两种处理方法。

答案：程序化方法常用的两种处理方法为：存储查表法和经验公式法。（1）存储查表

法，是将数表中的数据或线图经离散化后存入计算机，用查表、插值等方法检索所需要数

据。（2）经验公式法，是将数表中的数据或线图拟合成公式编人程序计算出所需要的

数据。（2分）

27、【问答题】抛物线插值中，插值点x介于x（下标i-1）和x（下标i）之间，共有n个

插值节点，说明如何选取合适的插值节点。

答案：

28、【问答题】简述混合罚函数法的基本思想。

答案：

29、【问答题】在有限元分析时，何谓对称结构?一般如何处理?

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。

30、【问答题】简述最优分配法的原理及特点。

答案：最优分配法是将系统的成本、重量体积或研制周期等影响因素作为目标函数，而将

可靠度作为约束条件或将可靠度作为目标函数，而将影响因素作为约束条件进行可靠度分

配。（3分）特点：全面考虑各种因素的影响，采用优化方法分配可靠度。

31、【问答题】

答案：

32、【问答题】某零件寿命服从威布尔分布，且知m=2，α=50000，求该零件在2000小时

的可靠度和失效率（假设γ=0）。

答案：

33、【问答题】用共轭梯度法求解目标函数F（x）=x（2次方）（下标1）+2x（2次方）

（下标2）-x（下标1）x（下标2）-7x（下标1）+20的极小值，初始点为x（上标（0））

={1，0}（上标T）。（分量x（下标1）的迭代精度小于0.05结束迭代）

答案：

34、【问答题】一薄板受力及支承情况如图示，作用力F作用在2-3边的中点上，方向垂

直向下，采用平面应力向题分析其应力分布情况。将结构划分成4个节点、2个平面三角

形单元如图示，两单元在整体坐标系下具有相同的单元刚度矩阵

答案：

35、【填空题】世界坐标系是一个符合右手定则的直角坐标系，世界坐标系也称为_____坐

标系。

答案：用户

36、【填空题】数据模型是指数据库内部数据的组织方式，最常用的数据模型有三种：层次

型、网络型和_____型。

答案：关系

37、【填空题】标准件的特性文件给出了为生成图形所必须的全部几何参数，为了具体产生

图形还需要进一步说明标准件的显示等级、_____和组装方式等。

答案：视图种类

38、【填空题】约束条件可分为边界约束和性能约束，其中性能约束又称_____约束，是指

对力学性能要求的限制条件。

答案：性态

39、【填空题】Hessian矩阵是函数F（x）在点x（上标（k））处的_____偏导数矩阵。

答案：二阶

40、【填空题】单元刚度矩阵的推导是有限元