2021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

0220020214

1、【单选题】设计系统是一个有时间维、逻辑维和_____的三维系统。

空间维

方法维

A:

设计维

B:

规划维

C:

答D:案：B

解析：现代设计技术是一个由时间维、逻辑维和方法维共同组成的三维系统。

2、【单选题】作业对象一般分为物料、能量和_____三大类。

信号

场所

A:

环境

B:

信息

C:

答D:案：D

解析：作业对象一般可分为三大类:物料、能量和信息。

3、【单选题】以下软件在CAD系统中属于支撑软件的是

Windows

AutoCAD

A:

UNIX

B:

BASIC

C:

答D:案：B

解析：AutoCAD是目前计算机辅助设计领域最流行的CAD软件,此软件功能强大、使用方便,

在国内外广泛应用于机械、建筑、家居、纺织等诸多行业。

4、【单选题】以下变换矩阵中属于对45°线对称变换矩阵的是

A

B

A:

C

B:

D

C:

答D:案：C

5、【单选题】若函数连续、可导,则沿着正梯度方向函数数值

上升最快

下降最快

A:

保持不变

B:

变化最慢

C:

答D:案：A

解析：若函数连续、可导,则沿着正梯度方向函数数值上升最快。

6、【单选题】若约束优化问题为凸规划问题,局部极小值_____全局极小值。

一定是

一定不是

A:

可能是

B:

不能确定是

C:

答D:案：A

解析：若约束优化问题为凸规划问题,局部极小值一定是全局极小值。

7、【单选题】以下有限元法求解的工程问题属于特征值问题的是

动载荷的断裂问题

桥梁静力学分析

A:

机床固有频率计算

B:

流体中温度的稳态分布

C:

D:

答案：C

8、【单选题】有限元法求解时,整个离散体系的各单元在变形后，仍必须在_____处协调地连

接起来。

受力

变形

A:

节点

B:

单元

C:

答D:案：C

解析：有限元法求解时,整个离散体系的各单元在变形后，仍必须在节点处协调地连接起

来。

9、【单选题】应用有限试验数据进行零件可靠度计算时,所得的结果与真实可靠度之间必然

存在一定的

错误

不确定性

A:

偏差

B:

误差

C:

答D:案：D

解析：应用有限试验数据进行零件可靠度计算时,所得的结果与真实可靠度之间必然存在

一定的误差。

10、【单选题】系统可靠性设计中,首要任务是预测_____的可靠性。

元件

功能块

A:

模块

B:

组件

C:

答D:案：A

解析：系统可靠性设计中,首要任务是预测元件的可靠性。

11、【多选题】以下属于技术设计阶段的工作有

设计要求表

总装图

A:

主要零部件图

B:

使用说明书

C:

D:

答案：BC

12、【多选题】数据的逻辑结构主要有

集合

线性结构

A:

树形结构

B:

图形结构

C:

答D:案：ABCD

13、【多选题】一个优化问题的数学模型由哪些组成

设计变量

搜索方法

A:

目标函数

B:

约束条件

C:

答D:案：ACD

解析：一个优化问题的数学模型通常由设计变量、目标函数和约束条件组成。A：设计变

量（DesignVariables）：设计变量是指在优化问题中需要进行调整和优化的变量。它们

代表了问题的可调节参数或决策变量，可以通过调整它们的取值来寻找最优解。设计变量

可以是实数、整数或离散的取值。C：目标函数（ObjectiveFunction）：目标函数是优化

问题中需要最小化或最大化的函数。它是根据设计变量计算出的一个标量值，代表了问题

的优化目标。目标函数可以是线性的、非线性的、凸的或非凸的，根据具体问题的特点来

确定。D：约束条件（Constraints）：约束条件是对设计变量的限制条件，用于约束优化

问题的解必须满足一定的条件。约束条件可以是等式约束或不等式约束，可以限制设计变

量的取值范围、关系或其他条件。约束条件可以是线性的、非线性的、等式的或不等式

的。通过将设计变量、目标函数和约束条件组合在一起，可以建立一个数学模型来描述优

化问题。优化算法可以利用这个数学模型来搜索最优解，即找到使目标函数最小化或最大

化的设计变量取值，并满足约束条件。根据具体的优化问题，可以选择合适的优化方法和

算法来求解最优解。

14、【多选题】在可靠性理论中,连续随机变量的分布函数有

泊松分布

正态分布

A:

对数分布

B:

指数分布

C:

答D:案：BCD

解析：在可靠性理论中，连续随机变量的分布函数常见的有正态分布、对数分布和指数分

布。B：正态分布（NormalDistribution）：正态分布是一种常见的连续随机变量分布，

也被称为高斯分布。它的概率密度函数呈钟形曲线，对称分布于均值周围。正态分布在可

靠性理论中常用于描述一些随机变量的分布，如测量误差、环境因素等。C：对数分布

（LognormalDistribution）：对数分布是一种连续随机变量的分布，它的对数服从正态

分布。对数分布通常用于描述正值随机变量的分布，如寿命、失效时间等。对数分布的概

率密度函数呈现右偏的形状，即右尾较长。D：指数分布（ExponentialDistribution）：

指数分布是一种连续随机变量的分布，它描述了无记忆性的随机事件发生的时间间隔。指

数分布的概率密度函数呈现单峰形状，右尾递减。在可靠性理论中，指数分布常用于描述

无故障时间、失效时间间隔等。这些分布函数在可靠性理论中被广泛应用，用于描述和分

析不同类型的随机变量的分布特性。根据具体的问题和数据，可以选择合适的分布函数来

建立模型，并进行可靠性分析和预测。

15、【问答题】简述产品数据管理PDM技术的功能。

答案：答：(1)电子资料室管理和检索；(2)产品配置管理；(3)工作流程管理；(4)

项目管理功能；(5)工程变更管理；(6)其它实现资料浏览和圈阅、电子协作等。

16、【问答题】简述0.618法的基本思路。

答案：答：(1)在选定的单峰区间内,不断消失一部分区间；(2)把区间越消越小,而且每

次区间缩短率都相等,且缩短率等于λ=0.618；(3)直至极小点所在的区间小至满足精度

要求,再取最后区间的中点作为近似最优点。

17、【问答题】简述有限元分析思路。

答案：答：(1)将复杂的几何和受力对象划分为一个形状比较简单的标准“构件”,称为单

元;(2)给出单元节点的位移和受力描述,构建起单元的刚度方程;(3)通过单元与单元

之间的节点连接关系进行单元的组装,得到结构的整体刚度方程；(4)根据位移约束和受

力状态,处理边界条件,并进行求解。

18、【问答题】简述元件可靠性预测基本过程。

答案：答：(1)确定元件的基本失效率；(2)确定元件的应用失效率；(3)预测元件的

可靠度。

19、【问答题】

答案：

20、【问答题】

答案：

21、【填空题】设计过程主要是_____过程,它主要与设计人员的_____有关。

答案：智力活动；思维活动

22、【填空题】在产品设计中,根据对系统的_____要求确定系统的外形、各部分的配置及其

_____结构的过程称为构形设计。

答案：功能；总体

23、【填空题】内存用来存放_____、_____及运算结果。

答案：指令；数据

24、【填空题】数据库管理系统中最常用到的数据模型有层次模型、_____模型和_____模

型。

答案：网状；关系

25、【填空题】设计变量有_____变量和_____变量之分。

答案：连续；离散

26、【填空题】由梯度的概念可知,函数在某点的_____方向是函数变化率_____的方向。

答案：梯度；最大

27、【填空题】载荷、应力、_____和_____是弹性力学中最为主要的几个物