现代设计方法练习题

现代设计方法课程习题集一、单选题1. 在CAD使用中，为了方便定义图形通常采用不同坐标系，在以下坐标系中，坐标系的定义域是连续且无界的是（ ）2. 工程数据处理中，使用线性插值法完成（ ）3. 三维几何造型是CAD中的一种（ ）4. CAD系统中，支撑用户进行CAD工作的通用性功能软件是（ ）5. 若在CAD系统中，固定窗口参数，同时缩小视区高度和宽度，则视图内图形（ ）6. CAD系统中不是按其描述和存储内容的特征划分的几何模型（ ）7. 世界坐标系、设备坐标系、规格化坐标系的转换关系是（ ）AWCDCNDC BNDCDCWC CWCNDCDC DDCWCNDC8. 参数化绘图在定义图形时关键是利用了图形的（ ）A相似性 B多样性 C个别性 D特殊性9. 下列设备不属于CAD作业输入设备的，有（ ）A绘图仪 B键盘 C数字化仪 D光笔10. 为使窗口视区变换后的图形在视区中输出而不失真，则（ ）A= B=C= D=11. 平面问题的弹性矩阵与材料的（ ）A.弹性模量有关，泊松比无关 B.弹性模量无关，泊松比有关12. 三维图形变换矩阵，中l表示产生的（ ）13. 二维图形比例变换矩阵中，可有（ ）A.a=0,d=1 B. a=1,d=0 C. a=d=1 D. a=d=014. 已知变换矩阵，则图形将在（ ）AX方向放大2倍 BY方向放大2倍CX方向平移2 DY方向平移215. 三维图形变换矩阵中，l m n表示产生（ ）A比例变换 B对称变换 C错切变换 D平移变换16. 一个多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，则该点为极小点的充分条件是（ ）A. B.，H(x*)正定C.H(x*)0 D.，H(x*)负定17. 内点罚函数法的特点是（ ）A.能处理等式约束问题 18. 对于一个无约束优化问题，若其一阶、二阶偏导数易计算，且计算变量不多(n20)，宜选用的优化方法是（ ）19. 设计体积500cm3的圆柱形包装盒，按用料最省的原则要确定其高度H和直径D，其设计变量是（ ）20. 多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，H(x*)负定，则该点为F(X)的（ ）21. 在单峰搜索区间x1, x3(x1<x3)内，取一点x2，用二次插值法计算得x4 (在x1,x3内，若x2>x4,并且函数F(x4)<F(x2)，则取新区间为（ ）A. x1, x4 B. x2, x3 C. x1, x2 D. x4, x322. 下列特性中，梯度法不具有的是（ ）23. 对于极小化F(x)，而受限于约束g(x)0(= 0,1,2,m)的优化问题，其内点罚函数表达式为（ ）A. B.C. D.24. 设X =(X 1, X 2, X n)，R n为维欧氏空间，则下述正确的是（ ）A设计空间是 n 维欧氏空间R nB设计空间是 n 维欧氏空间R n中落在可行域内的部分C设计变量在具体设计问题中的迭代值是唯一的D设计变量是指设计对象中用到的所有变量25. 函数在点处的梯度是（ ）A. B. C. D.26. 对于 n 维正定二次函数，沿一组共轭方向依次作一维搜索，当达到极值点时，最多需要搜索（ ）An1 次 Bn次 Cn1次 D2n次27. 函数F(X)为在区间10，20内有极小值的单峰函数，进行一维搜索时，取两点13和16，若F(13)F(16)，则缩小后的区间为（ ）A13，16 B10，13 C10，16 D16，2028. 梯度法与变尺度法所具有的收敛性分别为（ ）A一次收敛性一次收敛性 B二次收敛性二次收敛性C一次收敛性二次收敛性 D二次收敛性一次收敛性29. 设F(X)为区间(0,3)上的单峰函数，且F(1)=2、F(2)=1.5，则可将搜索区间(0,3)缩小为（ ）A(0,2) B(1,2) C(2,3) D(1,3)30. 求f(x1,x2)2x12-8x1+2x22-4x2+20的极值及极值点（ ）A. x*=1，1T 12 B. x*=2，1T 10 C. x*=2，2T 12 D. x*=1，0T 1431. 串联系统的失效模式大多服从（ ）32. 抽取100只灯泡进行实验，灯泡工作到50小时有12只损坏，工作到70小时有20只损坏，从50小时到70小时这段时间内灯泡的平均失效密度是（ ）33. 由三个相同的元件组成的并联系统，系统正常工作的条件是至少有两个元件处于正常工作状态，每个元件的可靠度为R=0.9，则系统的可靠度为（ ）34. 当转换开关的可靠度为1时，非工作冗余系统的可靠度为R1, 工作冗余系统的可靠度为R2，则R1与R2之间的关系为（ ）A. R1R2 B. R1R2 C. R1= R2 D. R1R235. 下列可靠性指标关系式不正确的是（ ）A B C D36. 正态分布中的标准差是（ ）37. 若知某产品的失效密度f(t)，则其平均寿命T可表为（ ）A. B. C. D.38. 随机变量A和B均服从正态分布，即A=N(1,1)；A=N(2,2),则随机变量A在(1-21)(1-1)之间分布的百分数与随机变量B在(2+2)(2+22)之间分布的百分数（ ）1/21/2 2/139. 标准正态分布是定义为（ ）A.1，0.5的正态分布 B.1，1的正态分布C.0，1的正态分布 D.0.5，1的正态分布40. 零件的强度和应力均服从正态分布，即N(r,r); N(s,s),且知r>s,当r增大时，零件的可靠度（ ）41. 某产品的寿命服从指数分布，若知其失效率0.002，则该产品的平均寿命为（ ）42. 要提高可靠性的置信度，不应（ ）43. N台具有相同可靠度为R的设备组成系统，若系统允许 r 台设备失效仍认为正常工作，则该系统的可靠度函数RS为（ ）ARS BRSCRS DRS44. N台具有相同可靠度为R的设备组成系统，若系统允许 r 台设备失效仍认为正常工作，则该系统的可靠度函数RS为（ ）ARS BRSCRS DRS45. 对于23表决系统，下列情况中，系统不能正常工作的是（ ）Aa、b失效，c正常 Ba失效，b、c正常Ca、b、c正常 Da、b正常，c失效46. N台具有相同可靠度为R的设备组成系统，恰好有r台设备失效时系统的可靠度为（ ）ARS BRSCRS DRS47. 根据强度应力干涉理论可以判定，当强度均值m r等于应力均值m s时，则零件可靠度R的值（ ）A小于0.5 B大于0.5 C等于0.5 D等于148. N个产品进行可靠性试验，在ttt时间内的失效数为DNf(t)，t时刻的累积失效数Nf(t)，则t时刻的存活频率为（ ）A B C D49. 在ttt的时间间隔内的平均失效密度f(t)表示（ ）A平均单位时间的失效频数B平均单位时间的失效频率C产品工作到t时刻，单位时间内发生失效的概率D产品工作到t时刻，单位时间内发生的失效数与仍在正常工作的数之比50. 设试验数为N0，累积失效数为Nf(t)，仍正常工作数Ns(t)，则存活频率是指（ ）A B C D二、填空题151. 计算机辅助设计(CAD)是指人们在计算机的 辅助下，对产品或工程进行设计、绘图、分析计算或编写技术文件以及显示、输出的一种设计方法。52. CAD系统的软件根据其用途可分为三类，它们是： 软件、 软件和专用软件。53. 数据模型是数据库内部数据的组织方式，包括的是 、 、关系型。54. 固定视区参数、放大窗口，则显示的图形将 。55. 基本图形资源软件是一种 软件。56. CAD系统中，滚筒式绘图仪是一种 设备。57. 显示器中的坐标系是 坐标系 。58. 工程设计的参数一般可分为几何参数和 两种类型。59. 视区是定义在设备坐标系中 的矩形区域。60. CAD系统硬件一般由主机、输出设备、输入设备和 设备四部分组成。61. 在有限元方法中，求总体刚度矩阵的方法主要有两种，其中一种方法是利用刚度系数集成的方法获得总体刚度矩阵的，该方法应用了 原理。62. 单元刚度矩阵具有对称性、 性和奇异性。63. 有限元法在工程应用中主要解决的三类问题的是 ，特征值问题, 。64. 标准件的图形构成分为四个层次：A类构件、B类构件、K类整件、G类组件，其中最基本的单元是 。65. 有限元位移法中单元分析的主要内容 。66. 在单峰搜索区间a,b内，任取两个试算点a1，a2，若两点的函数值F(a1)> F(a2)，则缩小后的区间为 。67. 当有两个设计变量时，目标函数与设计变量之间的关系是 中的一个曲面。68. 多元函数F(X)在X * 处存在极小值的必要条件是：在X * 处的Hessian矩阵 。69. 设F(X)是区间a,b上的单峰函数，1、2是该区间的内点，且有F(1)<F(2)，则可将区间缩小为 。70. 设某约束优化问题目标函数为F(X)，3个约束条件为gi(X)0，(i=1,2,3)，在X 0点满足 F(X 0)2g1(X 0)g2(X 0)，则起作用的约束为 。71. 一个多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，则该点为极大值点的充分条件是 。72. 从两个始点和沿同一方向作一维搜索，