2025年大学本科三年级（机械设计制造及其自动化）机械创新设计测试题及答案

2025年大学本科三年级（机械设计制造及其自动化）机械创新设计测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪项不属于机械创新设计的特点？A.新颖性B.实用性C.保守性D.创造性2.机械创新设计过程中，首先要进行的是？A.方案设计B.需求分析C.原理创新D.结构设计3.创新设计中，功能原理设计的核心是？A.确定产品功能B.选择技术原理C.设计工艺流程D.优化产品外观4.以下哪种方法不属于机械创新设计的常用方法？A.头脑风暴法B.逆向工程法C.类比法D.试错法5.在机械创新设计中，考虑人机工程学主要是为了？A.提高产品美观度B.增强产品安全性C.降低产品成本D.增加产品功能6.机械产品创新设计时，对于材料的选择首要考虑的是？A.材料价格B.材料外观C.材料性能D.材料产地7.创新设计的产品在市场上更容易获得？A.低价优势B.竞争优势C.数量优势D.成本优势8.机械创新设计中，概念设计阶段主要是确定产品的？A.详细尺寸B.工作原理C.制造工艺D.装配顺序9.以下关于创新设计团队的说法，错误的是？A.成员专业应多样化B.团队规模越大越好C.成员应具备创新思维D.需有良好的沟通协作10.机械创新设计成果的评价指标不包括？A.创新性B.美观性C.可靠性D.复杂性第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每空3分。请将答案填写在题中的横线上。1.机械创新设计的基本步骤包括需求分析、______、方案设计、技术设计和施工设计。2.功能原理创新的途径有原理组合、原理置换、______和原理扩展等。3.在机械创新设计中，常用的创新技法有头脑风暴法、______、移植法和组合法等。4.产品的功能可分为基本功能、______和心理功能。5.机械创新设计中，结构设计应满足强度、刚度、______和工艺性等要求。三、简答题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每题10分。请简要回答问题。1.简述机械创新设计中方案设计的主要内容。2.说明在机械创新设计中如何进行创新思维的培养。四、案例分析题（共15分）答题要求：阅读以下案例，回答问题。某企业计划开发一款新型家用豆浆机。在创新设计过程中，设计团队首先对市场需求进行了深入调研，发现消费者对于豆浆的口感、营养保留以及操作便捷性有较高要求。于是，团队提出了以下创新设计方案：采用新型的研磨技术，能够更充分地研磨豆子，提高豆浆的口感；增加营养成分提取功能，通过特殊的滤网设计保留更多的豆渣营养；优化操作界面，使其更加简洁易懂，方便用户操作。1.请分析该设计方案体现了哪些机械创新设计的理念？（7分）2.从人机工程学角度分析该设计方案中操作界面优化的合理性。（8分）五、设计题（共20分）答题要求：请根据以下要求进行机械创新设计。设计一款新型的多功能园林工具，要求具备除草、松土和修剪树枝等功能。请简述设计思路，并说明该工具在结构和原理上的创新之处。答案：第I卷1.C2.B3.B4.D5.B6.C7.B8.B9.B10.D第II卷二、1.功能原理设计2.原理逆反3.类比法4.辅助功能5.稳定性三、1.方案设计主要内容包括确定产品的工作原理、功能结构、总体布局以及各部分之间的连接方式等，并对多种可行方案进行比较和选择，以确定最优方案。2.培养创新思维可通过广泛阅读不同领域书籍拓宽知识面；积极参加各类创新活动积累经验；与不同专业人员交流碰撞思维火花；经常进行思维训练如逆向思维、发散思维练习等。四、1.体现了满足市场需求进行功能创新的理念，通过新型研磨技术、营养成分提取功能等满足消费者对豆浆口感和营养的要求；还体现了优化设计理念，对操作界面进行优化方便用户操作。2.操作界面优化具有合理性。从人机工程学角度，简洁易懂的操作界面符合人体操作的便捷性和舒适性要求，能减少用户操作失误和操作时间，提高用户使用体验，符合家用产品设计中对用户友好的原则。五、设计思路：整体采用组合式结构，将除草、松土和修剪树枝的功能模块集成在一个工具主体上。除草部分利用旋转刀片快速切断杂