2010现代设计理论与方法试题n

2010现代设计理论与方法试题n广州大学2010-2011学年第一学期研究生专业课考试卷课程现代设计理论与方法考试形式（开/闭卷，考试/查）学院专业学号姓名题次一二三四总分评卷人分数评分一、填空题（30%）1.现代产品设计的进程一般可分为产品规划（决策）、原理方案设计、技术设计和施工设计四个阶段。2.优化设计过程一般分为设计课题分析、建立数学模型、选择优化方法、上机计算择优四步。3.可靠性包含研究对象、规定的条件、规定的时间和规定的功能四个要素。4.机械零件部件的典型磨损过程可分为磨合阶段（跑合阶段），稳...

广州大学2010-2011学年第一学期研究生专业课考试卷课程现代设计理论与方法考试形式（开/闭卷，考试/查）学院专业学号姓名题次一二三四总分评卷人分数评分一、填空题（30%）1.现代产品设计的进程一般可分为产品规划（决策）、原理方案设计、技术设计和施工设计四个阶段。2.优化设计过程一般分为设计课题分析、建立数学模型、选择优化方法、上机计算择优四步。3.可靠性包含研究对象、规定的条件、规定的时间和规定的功能四个要素。4.机械零件部件的典型磨损过程可分为磨合阶段（跑合阶段），稳定磨损阶段，剧烈磨损阶段三个阶段。5.摩擦按摩擦副表面的润滑状态可分为干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。6.工业造型设计的基本内容包括产品的人机工程设计（宜人性设计）、产品的形态设计、产品的色彩设计、产品的铭牌、标识、字体等的设计四个方面7.整个反求工程技术可大致分为认识阶段、再设计阶段、加工制造及功能检验阶段三个阶段8.CAE(计算机辅助工程)一般指计算机辅助工程分析。计算机辅助工程分析通常是指对于机械产品进行力学物理性能分析和优化设计等，它是计算机辅助设计中的重要组成部分和手段。主要包括有限元分析、动态分析及优化技术等内容。9.绿色设计也称为生态设计，其基本思想是在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品设计目标和出发点。2、简答题(25%)1.根据浴盆曲线的实效规律和失效机理，如果产品的可靠性提高，试述浴盆曲线将如何变化？（5分）答：提高可靠性后，曲线的三个个阶段会有变化，早期失效率会降低且逐渐趋于稳定，曲线表现为起点变低，很快过渡到稳定值；正常运行期会变长；损耗失效期会向后推迟。2.简述可靠性设计的基本内容。（5分）答：（1）根据产品的设计要求，确定所采用的可靠性指标及其量值。（2）进行可靠性预测。在不同的阶段，系统的可靠性预测要反复进行多次。（3）对可靠性指标进行合理的分配。（4）把规定的可靠度直接设计到零件中去。3.简述CAD技术在机械工业中的主要应用。（5分）（1）二维绘图。（2）图形及符号库。（3）参数化设计。（4）三维造型。（5）工程分析。（6）设计文档或生成报表。4.简述有限元的分析过程。（1）连续体离散化；（2）单元分析；（3）整体分析；（4）确定约束条件；（5）有限元方程求解；（6）结果分析与讨论。5.产品造型的美学内容有哪些？1）功能美；2)舒适美；3）规格美；4)严格精确美；5）结构美；6）材质美；7）工艺美；8）形态美；9）色彩美；10）单纯和谐美。三、优化建模题(10%)某糖果厂用原料A，B，C加工成三种不同牌号的糖果甲、乙和丙，已知各种牌号糖果中A，B，C含量，原料成本，各种原料的每月限制用量、三种牌号糖果的单位加工费及售价如下表所示。问该厂每月应生产这三种牌号糖果各多少，才能使该厂获利最大？试建立这个问题的线性规划的数学模型。四、计算题(35%)1、对函数，当给定的搜索区间时，试用黄金分割法求极小点。请写出两轮迭代过程。（10分）解：显然，此时的a＝-3,b＝5。首先计算、，由黄金分割法可知：λ＝0.618。其相应的函数值为因为，所消去区间［，b］，则新的搜索区间［a,b］的端点a=-3不变，而端点b==1.994。再一次迭代：此时插入，＝0.0863。相应的函数值。由于，故消去区间［，b］则新的搜索区间为［-3,0.0863］。2、某产品共250个，现在做其寿命试验，当工作到t=10h时其中有50个失效，在工作1h，又有3个失效，试求这种产品工作到10h的失效率。（5分）解时间以小时为单位，则。有：3、求函数在点处函数变化率最大方向和数值。（10分）解：由于函数变化率最大的方向是梯度方向，这里用单位向量表示，函数变化率最大的数值时梯度的模。由梯度的定义式可得的模为该梯度的单位向量为4.一个系统由4个零件串联而成，要求该系统可靠度指标Rs为0.85。4个零件的复杂度分别为10、15、25、30。试按复杂度来分配零件的可靠度。（10分）解：（1）计算各元件的相对复杂度由公式可得：；；（2）计算系统预计可靠度系统的失效概率指标为=1-0.8=0.2=EMBEDEquation.3EMBEDEquation.3EMBEDEquation.3==0.813801（3）计算可靠度修正系数（4）计算各元件分配到的可靠度得（5）验算系统可靠度0.970840.958390.933500.92105=0.80001>0.8验算结果满足要求，结束分配工作。—广州大学研究生处—第1页共6页_1323499362.unknown_1323501679.unknown_1323503425.unknown_1323504887.unknown_1354644186.unknown_1354644322.unknown_1354644338.unknown_1354644198.unknown_1323505117.unknown_1323505539.unknown_1354644059.unknown_1323505377.unknown_1323505025.unknown_1323504444.unknown_1323504596.unknown_1323504459.unknown_1323504356.unknown_1323502282.unknown_1323502327.unknown_1323503322.unknown_1323502308.unknown_1323501955.unknown_1323502153.unknown_1323501864.unknown_1323501362.unknown_1323501583.unknown_1323501601.unknown_1323501576.unknown_1323500521.unknown_1323501039.unknown_1323499771.unknown_1260283903.unknown_1291569172.unknown_1323445733.unknown_1323446485.unknown_1323445769.unknown_1323266737.unknown_1261419049.unknown_1261844993.unknown_1261410696.unknown_1260281363.unknown_1260283494.unknown_1260283775.unknown_1260283885.unknown_1260283592.unknown_1260281328.unknown_1039813930.unknown

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