2025年大学大三（工业设计）产品结构设计试题及答案

2025年大学大三（工业设计）产品结构设计试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确选项填涂在答题卡相应位置。（总共6题，每题5分）1.产品结构设计中，以下哪种材料具有较好的强度和韧性，且易于加工成型？A.陶瓷B.铝合金C.塑料D.木材2.在设计产品结构时，考虑产品的稳定性主要是为了：A.使产品外观更美观B.确保产品在使用过程中不易倾倒C.降低产品成本D.提高产品的便携性3.产品结构设计中，连接方式的选择主要取决于：A.产品的外观要求B.产品的功能需求C.产品的成本预算D.以上都是4.以下哪种结构设计能够有效提高产品的抗冲击性能？A.框架结构B.壳体结构C.夹层结构D.桁架结构5.在进行产品结构设计时，需要考虑产品的装配工艺，以下哪种装配方式较为简单且高效？A.焊接B.铆接C.卡扣连接D.螺纹连接6.产品结构设计中，对于尺寸精度要求较高的零件，通常采用哪种加工工艺？A.数控加工B.手工加工C.铸造D.锻造第II卷（非选择题共70分）请在答题纸上作答。（一）简答题（共20分）（总共2题，每题10分）1.简述产品结构设计的基本原则。2.说明在产品结构设计中如何考虑人机工程学因素。（二）分析题（共题20分）（总共1题，每题20分）分析一款常见电子产品（如手机）的结构设计特点，并说明其优点和不足。（三）设计题（共20分）（总共1题，每题20分）设计一款小型便携式音箱的结构，要求画出简单的结构示意图，并说明设计思路。（四）材料题（共10分）阅读以下材料，回答问题。材料：在产品结构设计中，材料的选择至关重要。不同的材料具有不同的性能特点，如强度、硬度、韧性、耐腐蚀性等。例如，钢材具有较高的强度和硬度，但重量较大；塑料具有良好的成型性和较低的成本，但强度相对较低。在设计产品时，需要根据产品的功能需求、使用环境、成本预算等因素综合考虑选择合适的材料。问题：请结合材料，谈谈如何根据产品的功能需求选择合适的材料。（150字到200字）（五）案例题（共10分）阅读以下案例，回答问题。案例：某公司设计一款新型的户外折叠椅，在结构设计上采用了铝合金管材作为框架，并用塑料连接件进行连接。该椅子在折叠后体积较小，便于携带，但在使用过程中发现椅子的稳定性不够，容易晃动。问题：请分析该户外折叠椅结构设计存在的问题，并提出改进建议。（150字到200字）答案：第I卷：1.B2.B3.D4.C5.C6.A第II卷：（一）1.功能性原则，满足产品功能需求；可靠性原则，确保产品稳定可靠；经济性原则，控制成本；美观性原则，提升产品外观品质；安全性原则，保障用户安全等。2.考虑人体尺寸，使产品操作方便舒适；考虑人体发力方式，设计合理的操作部件；考虑人体感知，如触感、视觉等方面的设计。（二）手机一般采用壳体结构，优点是保护内部元件、外观简洁美观、便于集成功能；不足可能是散热相对较差，维修时拆卸较麻烦等。（三）略（四）根据产品功能需求选材料，若需高强度支撑，可选钢材；若注重轻便且成本低，可考虑塑料。若产品需耐磨损，选硬度高材料；若在潮湿环境用，选耐腐蚀材料。综合权衡各性能与成本等因素来适配材料