2023年現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法復(fù)習(xí)資料自考本科

《現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法》課程考前復(fù)習(xí)資料什么是優(yōu)化設(shè)計(jì)？簡(jiǎn)述優(yōu)化設(shè)計(jì)的分類。答：優(yōu)化設(shè)計(jì)亦稱為最優(yōu)化設(shè)計(jì),它是以數(shù)學(xué)規(guī)劃理論為基礎(chǔ)，以電子計(jì)算機(jī)為輔助工具的一種設(shè)計(jì)方法宏觀世界一方面將設(shè)計(jì)按規(guī)定的格式建立數(shù)學(xué)模型，并選擇合適的優(yōu)化方法，選擇或編制計(jì)算機(jī)程序,然后通過(guò)電子計(jì)算機(jī)計(jì)算自動(dòng)獲得最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。優(yōu)化方法大體上可分為兩類：（1計(jì)算目的函數(shù)值,比較目的函數(shù)值,并以之作為撫今迭代、收斂根據(jù)的方法。（2變量函數(shù)極值理論為甚礎(chǔ)運(yùn)用目的函數(shù)的以性態(tài)，并以之作為尋優(yōu)、迭代收斂根據(jù)的方法。2簡(jiǎn)述求總體剛度矩陣的方法?答:求總體剛度矩陣的方法重要有兩種：一種是直接根據(jù)總體剛度系數(shù)的定義分別求出它們，從而寫出總體剛度矩陣：另一種是分別先求出各單元的剛度矩陣，根據(jù)疊加的原理,然后運(yùn)用集成的方法求出總體剛度矩陣。３在有限元分析中，為什么要采用半帶存儲(chǔ)?答:(1）單元尺寸越小，單元數(shù)越多，分析計(jì)算精度越高單元數(shù)越多，總體剛度矩陣的階數(shù)越高，所需計(jì)算的內(nèi)存量和計(jì)算量越大。（2）總體剛度矩陣具有對(duì)稱性、稀疏性、奇異性以及非零元素帶形頒布的規(guī)律。（３）只存儲(chǔ)主對(duì)角線元素以上三角矩陣中寬為Ｎｂ的斜帶形區(qū)內(nèi)的元素，可以大大減小所需內(nèi)存量。4可靠性工程領(lǐng)域重要涉及哪幾個(gè)方面的內(nèi)容?答：可靠性工程領(lǐng)域重要涉及以下三方面的內(nèi)容:（1)計(jì)。它涉及了設(shè)計(jì)方案的分析、對(duì)比與評(píng)價(jià)，必要時(shí)也涉及可靠性實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)制造中的質(zhì)量控制設(shè)計(jì)及使用維修規(guī)程的設(shè)計(jì)等。(2)分析。它重要是失效分析，也涉及必要的可靠性實(shí)驗(yàn)和故障分析。這方面的工作為可靠性設(shè)計(jì)提供依據(jù),也為重大事故提供科學(xué)的責(zé)任分析報(bào)告。（3)數(shù)學(xué)。這是數(shù)理記錄方法在開展可靠性工程上發(fā)展起來(lái)的一個(gè)數(shù)學(xué)分支。５機(jī)械CＡD支撐軟件從功能上可分為哪三類？具體涉及哪些軟件？答：機(jī)械CAＤ支撐軟件從功能上可分三類:第一類解決幾何圖形設(shè)計(jì)問(wèn)題;第二類解決工程分析與計(jì)算問(wèn)題；第三類解決文檔寫作與生成問(wèn)題。具體涉及:基本圖形資源軟件;二維繪圖軟件;幾何造型軟件；工程分析及計(jì)算軟件;文檔制作軟件。6簡(jiǎn)述多維空間的一維搜索最優(yōu)化方法？答：多維空間的最優(yōu)化方法,一般遵循這樣一種基本形式：從一個(gè)初始點(diǎn)X０出發(fā)，按一定規(guī)定律擬定一個(gè)搜索S0，然后在搜索S０上搜索到目的函數(shù)的極小點(diǎn)Ｘ1;接著雙以Ｘ1為新的出了點(diǎn),擬定一個(gè)搜索S1,再在Ｓ1方向上搜索到目的的極小點(diǎn)X2，作為下一次迭代的出了點(diǎn)。如此反復(fù)上述過(guò)程,直到把目的函數(shù)調(diào)整到最優(yōu)值F（X）為止。7簡(jiǎn)述用有限元法求解問(wèn)題的環(huán)節(jié)?答：對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，將其分割成若干個(gè)單元，單元間彼此通過(guò)節(jié)點(diǎn)相連；（１)剛度矩陣；體剛度矩陣并寫出總體平衡方程;（3)承條件,求出每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移；(４）單元內(nèi)的應(yīng)力和應(yīng)變。8常用的可靠度分派方法有哪三種？各自的分派原則是什么？答：(1）等同分派法：它按照系統(tǒng)中各單元(子系統(tǒng)或零部件)的可靠度均相等的原則進(jìn)行分派。(２）加權(quán)分派法：把各子系統(tǒng)在整體系統(tǒng)中的重要度以及各子系統(tǒng)的復(fù)雜度作為權(quán)重來(lái)分派可靠度。（3)最優(yōu)分派法：全面考慮各種因素的影響,采用優(yōu)化方法分派可靠度。9簡(jiǎn)述故障樹分析的環(huán)節(jié)？答：故障樹也叫失效樹分析，簡(jiǎn)稱FTＡ,是系統(tǒng)可靠性的有力工具,故障樹分析的環(huán)節(jié)：(1)悉系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立故障樹;（2分析,辨認(rèn)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié);（３）分析，對(duì)系統(tǒng)的可靠性作出評(píng)價(jià)。10何謂軟件工程?一套軟件的生存周期大體可分為幾個(gè)階段？答：軟件工程就是采用工程化的方法進(jìn)行軟件開了,是為了避免“軟件危機(jī)”面了展起來(lái)的技術(shù)。一套軟件系統(tǒng)人研制開始互最后廢棄，整個(gè)生存周期大體可劃分為以下幾個(gè)階段：需求分析和可行性研究階段、系統(tǒng)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段、程序設(shè)計(jì)及階段、軟件測(cè)試階段、使用與維護(hù)階段。11什么是復(fù)合形法?簡(jiǎn)述其重要特點(diǎn)?答:復(fù)合形法是在單純形法的基礎(chǔ)上修改而成的。其優(yōu)化過(guò)程是在可行域內(nèi)選k個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)，作為初始復(fù)合形的頂點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)多面體，然后對(duì)多面體各頂點(diǎn)的函數(shù)逐個(gè)進(jìn)行比較，電影票函數(shù)值最大的為壞點(diǎn)，按照一定規(guī)則去掉壞點(diǎn)面代以新點(diǎn),構(gòu)成一個(gè)新的多面體;依次環(huán)節(jié)反復(fù)多次,使復(fù)合形的位置逐步調(diào)向鄰近最優(yōu)點(diǎn)，最后以頂點(diǎn)中目的函數(shù)值最小的點(diǎn)，作為近似最優(yōu)點(diǎn)而得解。復(fù)合形法由于在迭代計(jì)算中不必計(jì)算目的函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，也不用一維搜索,所以程序結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)樸，合用性較廣。對(duì)設(shè)計(jì)變量增長(zhǎng),維數(shù)高或約束條件多的優(yōu)化問(wèn)題,為了得到較好的新頂點(diǎn),往往要向中心點(diǎn)多次收縮,國(guó)而計(jì)算效率顯著減少。１2平面剛架與一維結(jié)構(gòu)相比有哪些特點(diǎn)?答:平面剛架比一維結(jié)構(gòu)要些,重要表現(xiàn)在：(1）不再只是軸向位移，對(duì)于一根平面桿件的兩個(gè)端點(diǎn),除軸向位移處,尚有垂直于軸向的橫向公位移和角位移。選定桿的端點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移分量由一個(gè)增長(zhǎng)到三個(gè)。(2）件組成,各桿件的取向不同。將每個(gè)桿件當(dāng)作是一個(gè)單元,各單元的軸線方向不再相同。1３簡(jiǎn)述可靠性設(shè)計(jì)的記錄指標(biāo)？答:可靠性的記錄指標(biāo)涉及;（1）和累積失效頻率；(2)數(shù)和累積失效密度；（３）效密度和瞬時(shí)失效密度；（4)率和失效率函數(shù);(5）與可靠壽命。１4簡(jiǎn)述“窗口”和“視區(qū)”的定義及它們之間的匹配?答:窗口的在用戶坐標(biāo)系中定義的擬定顯示內(nèi)容的一個(gè)矩形區(qū)域,只有在這個(gè)區(qū)域內(nèi)的圖形才干在設(shè)備坐標(biāo)系中，而窗口外的部分則被載掉。視區(qū)是在設(shè)備坐標(biāo)系中定義的一個(gè)矩形區(qū)域,用于輸出窗口中的圖形。視區(qū)決定了窗口中圖形要顯示與屏幕上的位置和大小。窗口和視區(qū)的匹配就是將兩個(gè)矩形區(qū)域的點(diǎn)按相對(duì)位置一一相應(yīng)起來(lái)。15簡(jiǎn)述在優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，建立數(shù)學(xué)模型的環(huán)節(jié)？答：建立數(shù)學(xué)模型是優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中非常重要的一步,建立數(shù)學(xué)模型的三個(gè)基本環(huán)節(jié)如下:（１）定的未知變量（設(shè)計(jì)或決策變量）,并用代數(shù)符號(hào)表達(dá)它們；(2）標(biāo)或判別標(biāo)準(zhǔn),并將其表達(dá)為要最大化或最小化的函數(shù);（3）題的約束或限制,并將它們表達(dá)成未知變量的線性或非線性的等式或不等式組。１6簡(jiǎn)述由整體坐標(biāo)系單元?jiǎng)偠染仃嚨淖泳仃嚰蓜偠染仃嚨沫h(huán)節(jié)?答:(１)對(duì)一個(gè)有n個(gè)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，將剛度矩陣[K]劃提成n乘n個(gè)子區(qū)間，然后按節(jié)點(diǎn)總碼的順序進(jìn)行編碼；(2）將整個(gè)坐標(biāo)系中單元?jiǎng)偠染仃嚨母髯泳仃?根據(jù)其下標(biāo)的兩個(gè)總碼對(duì)號(hào)入座,寫在總體剛度矩陣相應(yīng)的子區(qū)間內(nèi)；（3)間內(nèi)的子矩陣相加，成為總體矩陣中相應(yīng)的子矩陣。１７在有限元分析時(shí),如何解決對(duì)稱結(jié)構(gòu)？當(dāng)結(jié)構(gòu)的幾何開關(guān)、尺寸、載荷和約束條件對(duì)稱于某一平面（對(duì)平面問(wèn)題對(duì)稱于某一直線索,其結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力及位移必然也對(duì)稱于該平面（線），則稱之為對(duì)稱結(jié)構(gòu)。研究對(duì)稱結(jié)構(gòu)時(shí)，可沿對(duì)稱面(線)將其切開，只研究它的一半。若結(jié)構(gòu)有兩個(gè)互相垂直的對(duì)稱面(線)時(shí),可只研究其四分之一。１8與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法相比，可靠性設(shè)計(jì)有哪些特點(diǎn)？答：(１)方法是將安全系數(shù)作為衡量安全與否的指標(biāo),但安全系數(shù)的大小并沒(méi)有同可靠度直接掛鉤，這就有很大的盲目性?？煽啃栽O(shè)計(jì)與之不同，它強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)階段就把可靠度直接引進(jìn)到零件中,即由設(shè)計(jì)直接決定固有的可靠度。(2計(jì)是把設(shè)計(jì)變量視為擬定性的單值變量并通過(guò)擬定性的函數(shù)進(jìn)行計(jì)算，面可靠性設(shè)計(jì)則把設(shè)計(jì)變量視為隨機(jī)變量并運(yùn)用隨機(jī)方法對(duì)設(shè)計(jì)變量進(jìn)行描述和運(yùn)算。(3）性設(shè)計(jì)中,由于應(yīng)力和強(qiáng)度都隨機(jī)變量,所以判斷一個(gè)零件是不否安全可靠，就以強(qiáng)度大于應(yīng)力的概率大小來(lái)表達(dá),這就是可靠度指標(biāo)。(４)計(jì)與可靠性設(shè)計(jì)都是以零件的安全或失效作為研究?jī)?nèi)容,因此,兩者之間有著密切的聯(lián)系?？煽啃栽O(shè)計(jì)是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的延伸與了展，在某種意義上，也可以認(rèn)為可靠性設(shè)計(jì)只是在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法上把設(shè)計(jì)變量視為隨機(jī)變量，并通過(guò)隨機(jī)變量運(yùn)算法則進(jìn)行運(yùn)算而已。１９與文獻(xiàn)系統(tǒng)相比,數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的重要特性有哪些？答:（１)數(shù)據(jù)共享，減少了數(shù)據(jù)冗余；(２據(jù)存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)化;(3)了數(shù)據(jù)的獨(dú)立性；（4）數(shù)據(jù)的保護(hù)。20優(yōu)化方法一般需要考慮的因素有哪些?答:數(shù)學(xué)模型的類型，如有約束或無(wú)約束,是連續(xù)變量或是離散變量,函數(shù)是非線性還是全為線性的等。數(shù)學(xué)模型的規(guī)模,即設(shè)計(jì)變量的維數(shù)和約束條件數(shù)的多少。模型中函數(shù)的性質(zhì),如是否連續(xù)，一階和二階導(dǎo)數(shù)是否存在等。優(yōu)化算法是否有現(xiàn)成的計(jì)算機(jī)程序,了解它的語(yǔ)言類型、編程質(zhì)量、所合用的機(jī)器類型等。了解算法的基本結(jié)構(gòu)、解題的可靠性、計(jì)算穩(wěn)定性等一些性能。程序的界面性，即使用的簡(jiǎn)易性及輸入、輸出解釋的清楚限度等。2１剛度矩陣的特性?答：對(duì)稱性，總體剛度矩陣具有對(duì)稱性，這樣一來(lái)在計(jì)算機(jī)中只需要存儲(chǔ)它的上三角部分；奇異性,其物理意義仍在無(wú)約束的情況下,整個(gè)結(jié)構(gòu)可做剛體運(yùn)動(dòng)；稀疏性,剛度矩陣中有許多零子,且非零子矩陣中尚有大量的零元素,這種矩陣稱為稀疏矩陣,大型結(jié)構(gòu)的總體剛度矩陣都是稀疏矩陣。２２元分析過(guò)程中,結(jié)構(gòu)離散化時(shí)如何決定單元尺寸？答：?jiǎn)卧叽绲母拍钣袃蓚€(gè)方面：一是單元自身的大小,另一方面指單元內(nèi)自身幾個(gè)尺寸之間的比率。單元自身尺寸小,所得到精度高,但是所需的計(jì)算量大，為減少計(jì)算量，有時(shí)對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)要用不同尺寸的單元離散。一個(gè)單元中最大與最小的尺寸要盡量接近。23可靠性與可靠度的區(qū)別與聯(lián)系?答：可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下,完畢規(guī)定功能的能力；可靠度是指產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下,完畢規(guī)定功能的概率；顯然，可靠度是對(duì)產(chǎn)品可靠性的概率度量。24是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型？簡(jiǎn)述其三種常用類型？答:數(shù)據(jù)模型是指數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部數(shù)據(jù)的組織方式，描述了數(shù)據(jù)之間的各種首級(jí)，也是數(shù)據(jù)高度結(jié)構(gòu)化的的表現(xiàn)。宏觀世界是數(shù)據(jù)庫(kù)的核心和基礎(chǔ)，每一種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)都是基于某種數(shù)據(jù)模型的。最常用的數(shù)據(jù)模型有三種:層次型、網(wǎng)絡(luò)型和關(guān)系型。層次型是指記錄間是樹型的組織結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)記錄間的“一對(duì)多”的關(guān)系;網(wǎng)絡(luò)型是指事物之間為網(wǎng)絡(luò)的組織結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)事物間的“多對(duì)多”的關(guān)系;關(guān)系型是以集合上的“關(guān)系”的概念為基礎(chǔ),是把信息集合定義為一張二維表的組織結(jié)構(gòu)。25是優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果的靈敏度分析？有何作用？答:所謂優(yōu)化結(jié)果的靈敏度分析,是指當(dāng)取得最優(yōu)設(shè)計(jì)方案時(shí),分析由于約束或設(shè)計(jì)變量發(fā)生某些變化面對(duì)最優(yōu)解導(dǎo)致的影響。它的作用涉及:1找出最靈敏因素,假如能改變一些可控變量的數(shù)據(jù),研究它對(duì)最優(yōu)解產(chǎn)生的影響;若對(duì)給定參數(shù)作微小的變化,而對(duì)最優(yōu)解產(chǎn)生相稱大的有利作用,則這個(gè)參數(shù)就是最靈敏因素。2供與研究對(duì)象的改善和補(bǔ)充有關(guān)的有介值的信息,以便改善所研究的數(shù)學(xué)模型。3弄清楚研究對(duì)象對(duì)這個(gè)系統(tǒng)中那些不可控參數(shù)或變量變化所起的作用。26么在三你形單元中采用線性位移模式？答：１三角形單元有六個(gè)自由度,所選的位移模式中也有六個(gè)稱為位移參數(shù)｛a}的待定系數(shù)，這樣只需用三個(gè)節(jié)點(diǎn)的六個(gè)位移分量就可以完全擬定它們。2位移模式應(yīng)當(dāng)與局部坐標(biāo)系的方位無(wú)關(guān)，這樣,多項(xiàng)式中有ｘ的項(xiàng),則必須有對(duì)稱的y項(xiàng)。3采用線性函數(shù)作位移模式，求解過(guò)程將大大簡(jiǎn)化。２7是3法則？答：現(xiàn)有手冊(cè)中給出的材料強(qiáng)度數(shù)據(jù)往往是一個(gè)范圍,我們?cè)谡@些數(shù)據(jù)以供可靠性設(shè)計(jì)使用時(shí),必須加以改造。由于這些數(shù)據(jù)是通過(guò)長(zhǎng)期大量測(cè)試得到的,可以它們服從正態(tài)分布,因此，我們手冊(cè)中所給的數(shù)據(jù)范圍覆蓋了該隨機(jī)變量的正負(fù)3,即6倍的標(biāo)準(zhǔn)差，這一假設(shè)稱為3法則。從正態(tài)分布得知,相應(yīng)正負(fù)3范圍的可靠度已為0．997３。28是CAＤ技術(shù)？CAＤ技術(shù)有何重要特點(diǎn)?答:CAＤ是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的英文縮寫,已經(jīng)成為一個(gè)世界性的通用的專業(yè)詞匯。它是指人們?cè)谟?jì)算機(jī)軟硬件的輔助下對(duì)產(chǎn)品或工程進(jìn)行高、繪圖、分析計(jì)算、修改和編寫技術(shù)文獻(xiàn)以及顯示輸出的一種設(shè)計(jì)方法。它的重要特點(diǎn)有：1制圖速度快，減少手工繪圖的時(shí)間,提高了工作效率。2力樣格式統(tǒng)一,質(zhì)量高,促進(jìn)設(shè)計(jì)工作規(guī)范化、系列化和標(biāo)準(zhǔn)化。3提高分析計(jì)算速度，可以解決復(fù)雜的設(shè)計(jì)計(jì)算問(wèn)題。４易于技術(shù)資料的保存及查找，修改設(shè)計(jì)快，縮短了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期。５設(shè)計(jì)時(shí)可預(yù)估產(chǎn)品的性能。29罰函數(shù)的函數(shù)形式不同，可分為內(nèi)點(diǎn)法、外點(diǎn)法和法三種?答:內(nèi)點(diǎn)法是指導(dǎo)新目的函數(shù)定義于可行域內(nèi),因此其初始點(diǎn)和后面產(chǎn)生的迭代點(diǎn)序列也必然在可行域內(nèi)。這種方法是求解不等式約束最優(yōu)化問(wèn)題的一種十分有效的方法，但不能解決等式約束。外點(diǎn)法的基本思想是將罰函數(shù)定義于約束可行域之外,且求解無(wú)約束問(wèn)題搜索點(diǎn)是從可行域處部逐步逼近原目的函數(shù)的約束最優(yōu)解。混合法把內(nèi)點(diǎn)法、外點(diǎn)法結(jié)合起來(lái)，解決既有不等式約束又有等式約束的優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題很有效。3０元的前解決技術(shù)有哪些工作？答:前解決程序的功能重要涉及：設(shè)計(jì)人員運(yùn)用CAD軟件對(duì)簡(jiǎn)化的零件或結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)后,在擬定結(jié)構(gòu)中各零件或結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)后，在擬定結(jié)構(gòu)中各零件的聯(lián)結(jié)方式的基礎(chǔ)上，前解決程序進(jìn)行單元的自動(dòng)分割生成網(wǎng)絡(luò)、單元和節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)優(yōu)化編碼實(shí)現(xiàn)帶寬最小和和節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值的擬定等。同時(shí)，還可以使用圖形有系統(tǒng)顯示單元分割的情況，檢查單元分割的合理性,這項(xiàng)工作可采用人機(jī)對(duì)話的方式進(jìn)行,有些加密和有限元模型的尺寸優(yōu)化。31行有限元分析時(shí),什么情況下適合選擇一維、二維和三維單元?答:1當(dāng)幾何開關(guān)、材料性質(zhì)及其他參數(shù)能用一個(gè)坐標(biāo)描述時(shí)，選用一維單元２當(dāng)幾何開關(guān)、材料性質(zhì)及其他參數(shù)需要用兩個(gè)互相獨(dú)立的坐標(biāo)描述,選用二維單元。最常用的二維單元是三角形單元。３當(dāng)幾何開關(guān)、材料性質(zhì)及其他參數(shù)需要用三個(gè)互相獨(dú)立的坐標(biāo)描述,選用三維單元。最基本的三維單元是四周體或六面體。３2度—應(yīng)力干涉理論中“強(qiáng)度”和應(yīng)力的含義，試舉例說(shuō)明?答:應(yīng)力表達(dá)導(dǎo)致失效的任何因素;而強(qiáng)度表達(dá)阻止失效發(fā)生的任何因素。強(qiáng)度和就是一對(duì)矛盾的兩個(gè)方面，它們具有相同的量綱;例如,在解決桿、梁或軸的尺寸的可靠性設(shè)計(jì)中,“強(qiáng)度”就是指材料的強(qiáng)度，應(yīng)力就是指零件危險(xiǎn)斷面上的應(yīng)力,但在解決壓桿穩(wěn)定性的可靠性設(shè)計(jì)中,“強(qiáng)度”則指的是判斷壓桿是否失穩(wěn)的“臨界壓力”,而應(yīng)力則指壓桿所受的工作核動(dòng)力。33數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的定義是什么?答：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是在文獻(xiàn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門新型數(shù)據(jù)管理技術(shù),它是“為滿足某一組織中多個(gè)用戶的多種需要,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上按照一定的數(shù)據(jù)模型組織、存儲(chǔ)和使用的互相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合”，由一系列各種組織形式的數(shù)據(jù)文獻(xiàn)組合。３3什么是強(qiáng)度—應(yīng)力干涉理論？答：在可靠性設(shè)計(jì)中,由于強(qiáng)度r和應(yīng)力s都是隨機(jī)變量，因此,一個(gè)零件是否安全可靠,就以強(qiáng)度大于應(yīng)力的概率大小來(lái)判斷。這一準(zhǔn)則可表達(dá)為R(r)=P（r小于s）大于等于［R],其中,R為設(shè)計(jì)規(guī)定的可靠度，需要強(qiáng)調(diào)的是，強(qiáng)度r應(yīng)力ｓ都有廣泛的含義應(yīng)力是指，導(dǎo)致失效的任何因素，而強(qiáng)度是指，防止失效發(fā)生的任何因素。34系統(tǒng)從軟件上可分類哪幾類?其作用分別是什么?答:1系統(tǒng)軟件,系統(tǒng)軟件是直接配合硬件工作，并對(duì)其他軟件起著支撐作用，重要是操作系統(tǒng)和各種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。2支撐軟件,CAＤ支撐軟件是指在ＣＡD系統(tǒng)中，支撐用戶進(jìn)行CAD工作的通用性功能軟件。3專用應(yīng)用軟件,專用應(yīng)用軟件是專門為適應(yīng)用戶特定條件需要而開發(fā)的軟件。35是Powell法?簡(jiǎn)述Powelｌ法的基本環(huán)節(jié)？答:Powell法是在下降迭代運(yùn)算中只需要計(jì)算和比較目的函數(shù)值的大小,計(jì)算偏的方法，是以共方向作為搜索方向的算法。1)給定初始點(diǎn)、收斂精度、及各坐標(biāo)方向的單位矢量。２）進(jìn)行第一輪搜索,構(gòu)成第一個(gè)共軛方向。3)進(jìn)行第二輪搜索,構(gòu)成第二個(gè)共軛方向。４)以后每一輪搜索,均以新取得的共軛方向替代上一輪搜索的頭一個(gè)坐標(biāo)方向。36限元法中，單元?jiǎng)偠染仃嚍闀?huì)么要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換？在推導(dǎo)單元?jiǎng)偠染仃嚂r(shí)，采用的是局部坐標(biāo)系。但在研究剛架或桁架時(shí),由于各桿的取向不同，存在著苦干個(gè)局部坐標(biāo)系,給整體分析帶來(lái)了麻煩。為了便于進(jìn)行整體分析,規(guī)定整個(gè)結(jié)構(gòu)的所有桿件都采用同一個(gè)公共坐標(biāo)系，稱為整體坐標(biāo)系。由于單元?jiǎng)偠染仃囀窃诰植孔鴺?biāo)系中得到的,因此進(jìn)行了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將在局部坐標(biāo)系中的單元?jiǎng)偠染仃囖D(zhuǎn)換成整體坐標(biāo)系中的單元?jiǎng)偠染仃嚒：?jiǎn)述平均壽命的定義及幾何意義。平均壽命是指一批產(chǎn)品從投入運(yùn)營(yíng)到發(fā)生失效的時(shí)間。平均壽命的幾何意義是：可靠度曲線與時(shí)間軸所夾的面積。3７雜系統(tǒng)可靠性預(yù)測(cè)的方法?答：1）等效功能圖法。即把系統(tǒng)中的某一部分看作一人串聯(lián)或并聯(lián)子系統(tǒng),而整個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)就為成了由這些子系統(tǒng)構(gòu)成的基本模型,這樣就可以分別計(jì)算出各子系統(tǒng)的可靠度,最后計(jì)算出整個(gè)系統(tǒng)的可靠度。2）布爾真值表法。對(duì)等效功能圖法不合用的復(fù)雜系統(tǒng)，可以用布爾真值表法。該方法是將每個(gè)元件的兩種狀態(tài)列成無(wú)休止值表的形式。然后計(jì)算。38直線段裁剪Ｃｏhｅn－Ｓuｔhｅrｌａnd算法的環(huán)節(jié)和編碼方法？答：Cohｅn-Suｔherland算法亦稱為編碼裁剪法。該算法基于下述考慮:每一線段或者整個(gè)位于窗口內(nèi)部，或者可以被窗口分割而使其中的一部分能不久地被舍棄。因此，該算法分為兩步:第一步先擬定一條線段是否位于整個(gè)窗口內(nèi)部,若不是,剛擬定該線段是否整個(gè)窗口的外部，叵是剛舍棄;第二步,假如第一步的判斷均不成立，那么就通過(guò)窗口邊界所在的直線將線段提成兩部分。再對(duì)每一部分進(jìn)行第一步的測(cè)試。在具體實(shí)現(xiàn)該算法中,需要把窗口邊界延長(zhǎng)，氫平面提成9個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)用4位二進(jìn)制代碼表達(dá),4位代碼的意義如下(從右到左)：第一位：假如端點(diǎn)在窗口左邊界的左側(cè),則1,否則為0;第二位：假如端點(diǎn)在窗口邊界的右側(cè)則1，否則為0；第三位:假如端點(diǎn)在窗口下邊界的下側(cè)則１，否則為０；第四位,假如端點(diǎn)在窗口上邊界的上側(cè)則１,否則為０。39是梯度法?它有何特點(diǎn)？答：梯度法又稱最速下降法,它是采用使目的函數(shù)值下降最快的負(fù)梯度方向作為搜索方向,來(lái)求目的函數(shù)的極小值。梯度法的特點(diǎn)有:1)其迭代計(jì)算比較簡(jiǎn)樸，只需求一階偏導(dǎo)數(shù)，所占用的存儲(chǔ)單元少,對(duì)初始點(diǎn)的規(guī)定不高;2)梯度法在接近極小點(diǎn)位置時(shí)收斂速度很慢，只有當(dāng)目的函數(shù)的等值線為同心圓時(shí)，任一點(diǎn)處的負(fù)梯度才是全域的最速下降方向；3）梯度法開始時(shí)走的步長(zhǎng)很大,接近極小點(diǎn)時(shí)走的步長(zhǎng)很小,通常將梯度法與其他方法與其他方法配合使用,開始用梯度法，以后采用其他更有效的方法。40剛架結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，如何解決非節(jié)點(diǎn)載荷?答:在對(duì)剛架結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行載荷的移置,將作用在單元非節(jié)點(diǎn)上的載荷移置到節(jié)點(diǎn)上,以建立總體平衡方程。解決非節(jié)點(diǎn)載荷一般可以在整體坐標(biāo)系中，其過(guò)程涉及:將桿單元各自當(dāng)作是一根兩端都固定的梁,各自求出兩個(gè)固定端的約束反力；然后，鈄各固定端的約束反力變號(hào)，按節(jié)點(diǎn)進(jìn)行集成,獲得各節(jié)點(diǎn)的等效載荷。41是正態(tài)分布？什么是標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布?答：正態(tài)分布是可靠性設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用的概率分布,均值或數(shù)學(xué)盼望表征隨機(jī)變量分布的集中趨勢(shì)，決定正態(tài)分布曲線的位置,標(biāo)準(zhǔn)差表征隨機(jī)變量分布的離散限度,決定正態(tài)分布曲線的形狀。正態(tài)分布曲線真有連續(xù)性、對(duì)稱性、,其曲線與橫坐軸間圍成的總面積恒等于1。定義均值為0、標(biāo)準(zhǔn)差為１的正態(tài)分布，即為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。42r/n表決系統(tǒng)的定義和與其他系統(tǒng)的關(guān)系？答：在ｎ個(gè)零件組成的并聯(lián)系統(tǒng)中，ｎ個(gè)零件都參與工作,但其中要有r個(gè)以及的零件正常工作(1<r<ｎ),系統(tǒng)才干正常工作，這種系統(tǒng)稱為r／n表愉系統(tǒng)。顯然,它屬于一種廣義的工作冗余系統(tǒng)。當(dāng)ｒ＝1時(shí)，就是工作冗余系統(tǒng)。當(dāng)ｒ=ｎ時(shí),為串聯(lián)系統(tǒng)。43梯度法的迭代環(huán)節(jié)為:（1）：給定迭代的初始點(diǎn),允許誤差,置ｋ=０；（2:計(jì)算迭代點(diǎn)的梯度各方向（3：檢查是是否滿足，若滿足則停止迭代，否則進(jìn)行下一步計(jì)算；(4:計(jì)算最優(yōu)步長(zhǎng)因子;(5：迭代計(jì)算（6令k=ｋ+1轉(zhuǎn)下一步計(jì)算。真題簡(jiǎn)答題4４、體素構(gòu)造法（CSＧ)的基本思想是什么？需要存儲(chǔ)的幾何模型信息有那些？答:體素構(gòu)造法(ＣSＧ)的基本思想是:各種各樣形狀的幾荷形體都可以由若干單元形體,通過(guò)有限次形狀拼合運(yùn)算構(gòu)建得到。需要存儲(chǔ)的幾何模型信息是:所有的基本形體的類型、參數(shù)和所采用的拼合運(yùn)算過(guò)程。45、為什么選用共軛方向作為搜索方向可以取得良好的效果？答:選用共軛方向作為搜索方向可以取得良好和效果重要是由共軛方向的性質(zhì)所定。共軛方向的性質(zhì)為：對(duì)于ｎ維正定二次型函數(shù)國(guó)，從任意初始點(diǎn)出發(fā)，依次沿著與矩陣A為共軛的n個(gè)線性無(wú)關(guān)的方向進(jìn)行一維搜索,則能在第ｎ步或n步以前達(dá)成極小點(diǎn)。46、在現(xiàn)有的有限元分析程序中，其前解決程序一般包含那些重要功能?答：?jiǎn)卧淖詣?dòng)分割生成網(wǎng)格;單元的節(jié)點(diǎn)的看上去優(yōu)化編碼實(shí)現(xiàn)帶寬最小;各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值的擬定；可以使用圖形系統(tǒng)顯示單元分割情況;檢查單元分割的合理性；局部網(wǎng)格的自適應(yīng)加密。47、平均壽命？與可靠度之間有何關(guān)系?答:平均壽命指一批產(chǎn)品從投入運(yùn)營(yíng)到發(fā)生失效的平均工作時(shí)間;平均壽命T與可靠度Ｒ(t)之間的關(guān)系為：T=QUＯTE48、簡(jiǎn)述消隱解決中的Z向深度緩沖算法的基本原理？答:該算法采用幀區(qū)存放像素值,采用一個(gè)與屏幕相應(yīng)的深度信息緩沖存儲(chǔ)器,記錄像素所顯示的空間點(diǎn)的Ｚ坐標(biāo);對(duì)景物中的每個(gè)多邊形找到當(dāng)多邊形投影到屏幕時(shí)位于多邊內(nèi)或邊界上的所有像素點(diǎn)。對(duì)每一個(gè)像素,在（x,ｙ）處計(jì)算多邊形的深度Z，并與緩沖區(qū)相應(yīng)單元的現(xiàn)行值相比較,假如Z值大于Z緩沖區(qū)中的現(xiàn)行值，則用Z值更新Ｚ緩沖區(qū)的相應(yīng)值，同時(shí)將（x,y）處的多邊形的明暗寫入幀緩沖區(qū)中的相應(yīng)于該屏幕像素的單元中。當(dāng)所有多邊形解決完畢后在幀緩沖區(qū)中保存的就是已經(jīng)消隱過(guò)和最終結(jié)果。4９、CAD技術(shù)在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用重要有那幾個(gè)方面？答:二維繪圖；圖形及符號(hào)庫(kù)；參數(shù)化繪圖;三維造型;工程分析;設(shè)計(jì)文檔和報(bào)表生成。50、特性造型是如何定義的？答:特性是指能反映零件特點(diǎn)的、可按一定原則分類的、具有相對(duì)獨(dú)立意義的典型結(jié)構(gòu)形狀。基于特性的造型稱為特性造型?；谔匦缘脑煨褪前烟匦宰鳛楫a(chǎn)品零件定義的基本單元,將產(chǎn)品描述為特性的集合,涉及形狀特性、精度特性、材料特性和其他工藝特性,從而為工藝設(shè)計(jì)和制造過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)提供充足的信息。51、什么是3QUOTE法則？已知手冊(cè)上給出的16Ｍn的抗拉強(qiáng)度為１100～1200ＭＰa,試運(yùn)用３ＱUOＴＥ法則擬定該材料抗拉強(qiáng)度的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。答:在進(jìn)行可靠性計(jì)算時(shí),引用手冊(cè)上的數(shù)據(jù),