華東理工大學(xué)《機(jī)電基礎(chǔ)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在CAD軟件的二維繪圖中，圖案填充的邊界可以是多種圖形對(duì)象。假設(shè)要對(duì)一個(gè)由直線、圓弧和樣條曲線組成的封閉區(qū)域進(jìn)行填充，以下關(guān)于邊界選擇的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.軟件可以自動(dòng)識(shí)別并選擇封閉的邊界進(jìn)行填充B.可以手動(dòng)選擇組成邊界的圖形對(duì)象來(lái)確定填充區(qū)域C.邊界中的微小間隙不影響圖案填充的進(jìn)行D.對(duì)于復(fù)雜的邊界，可能需要先進(jìn)行修復(fù)或簡(jiǎn)化才能進(jìn)行填充2、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件中，以下哪個(gè)功能可以幫助設(shè)計(jì)師快速創(chuàng)建重復(fù)的幾何形狀？（）A.陣列工具B.鏡像工具C.復(fù)制工具D.以上都是3、在CAD軟件中，對(duì)于一個(gè)需要進(jìn)行大規(guī)模建筑群體設(shè)計(jì)的項(xiàng)目，以下哪種布局規(guī)劃和景觀設(shè)計(jì)工具能夠創(chuàng)造出和諧美觀的整體效果？（）A.建筑群布局工具B.景觀元素繪制C.日照分析D.以上都是4、在CAD軟件的裝配設(shè)計(jì)中，需要定義零件之間的約束關(guān)系以確保正確的裝配。假設(shè)要裝配一個(gè)由軸和軸承組成的部件，以下關(guān)于約束類型的選擇，正確的是：（）A.僅使用對(duì)齊約束，使軸和軸承的中心線重合B.采用貼合約束，將軸的端面與軸承的內(nèi)表面貼合C.同時(shí)使用對(duì)齊和貼合約束，以及必要的旋轉(zhuǎn)約束，確保裝配的準(zhǔn)確性D.隨機(jī)選擇約束類型，只要能將零件裝配在一起即可5、在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了提高設(shè)計(jì)的可視化效果，通常可以采用哪些方法？（）A.使用渲染技術(shù)B.制作動(dòng)畫和視頻C.進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)展示D.以上都是6、在進(jìn)行CAD建模時(shí)，常常需要對(duì)模型進(jìn)行修改和優(yōu)化。假設(shè)一個(gè)汽車輪轂的模型在進(jìn)行強(qiáng)度分析后發(fā)現(xiàn)部分區(qū)域應(yīng)力集中。以下哪種修改方法最有可能解決這個(gè)問(wèn)題？（）A.增加輪轂的整體厚度B.在應(yīng)力集中區(qū)域添加加強(qiáng)筋C.改變輪轂的材料屬性D.減小輪轂的直徑7、當(dāng)使用CAD軟件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮模具的分型面、澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等多個(gè)方面。假設(shè)要設(shè)計(jì)一款塑料制品的模具，要求生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高。以下哪種模具設(shè)計(jì)思路和方法最為合理？（）A.先設(shè)計(jì)模具的主體結(jié)構(gòu)，再逐步添加澆注和冷卻系統(tǒng)B.同時(shí)設(shè)計(jì)模具的各個(gè)部分，不考慮先后順序C.重點(diǎn)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)，忽略冷卻系統(tǒng)D.參考現(xiàn)有類似模具，進(jìn)行簡(jiǎn)單修改8、在CAD軟件中，曲線和曲面的編輯功能非常強(qiáng)大。假設(shè)要對(duì)一個(gè)已經(jīng)創(chuàng)建的曲面進(jìn)行修改和優(yōu)化，以下關(guān)于曲線和曲面編輯的方法，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過(guò)調(diào)整控制點(diǎn)的位置來(lái)改變曲線和曲面的形狀B.可以對(duì)曲面進(jìn)行修剪、延伸和合并等操作C.曲線和曲面的階次越高，其形狀的控制就越靈活，但計(jì)算量也越大D.一旦創(chuàng)建了曲線或曲面，就不能更改其類型（如NURBS、Bezier等）9、在計(jì)算機(jī)輔助汽車內(nèi)飾設(shè)計(jì)中，需要考慮人體工程學(xué)、舒適性和美觀性等因素。假設(shè)要設(shè)計(jì)一款汽車座椅，既要提供良好的支撐和舒適度，又要與車內(nèi)整體風(fēng)格協(xié)調(diào)。以下哪種設(shè)計(jì)思路和方法能夠最有效地實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)？（）A.參考其他車型的座椅設(shè)計(jì)，進(jìn)行模仿B.以美觀性為首要考慮，忽略人體工程學(xué)C.進(jìn)行人體坐姿模擬和分析，結(jié)合內(nèi)飾風(fēng)格進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)D.不考慮用戶需求，由設(shè)計(jì)師自由發(fā)揮10、在CAD軟件中，模型的裝配約束類型有多種，如重合、平行、垂直等。假設(shè)要裝配一個(gè)由多個(gè)零件組成的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，確保各個(gè)零件之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系準(zhǔn)確無(wú)誤。以下哪種裝配約束的組合和設(shè)置方式能夠最有效地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.隨意添加約束，不考慮零件的實(shí)際運(yùn)動(dòng)B.僅使用重合約束，簡(jiǎn)化裝配過(guò)程C.根據(jù)零件的運(yùn)動(dòng)特性，合理選擇和組合約束類型D.不添加任何約束，依靠零件的幾何形狀自然裝配11、假設(shè)在CAD中設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居系統(tǒng)的控制面板，需要考慮用戶界面友好性、功能布局和外觀美觀。以下哪種設(shè)計(jì)原則和交互設(shè)計(jì)方法能夠提升用戶體驗(yàn)？（）A.人體工程學(xué)原則B.圖標(biāo)設(shè)計(jì)規(guī)范C.交互流程優(yōu)化D.以上都是12、在進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常需要對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行修改和優(yōu)化。假設(shè)有一個(gè)復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)模型，在進(jìn)行性能測(cè)試后發(fā)現(xiàn)需要對(duì)部分零件的形狀和尺寸進(jìn)行調(diào)整。以下哪種修改方式能夠最有效地保持模型的完整性和關(guān)聯(lián)性，同時(shí)減少錯(cuò)誤和重復(fù)工作？（）A.直接在模型上手動(dòng)修改幾何形狀，不考慮相關(guān)聯(lián)的部件B.使用參數(shù)化設(shè)計(jì)功能，通過(guò)修改參數(shù)來(lái)驅(qū)動(dòng)模型的變化C.重新創(chuàng)建整個(gè)模型，以確保修改的準(zhǔn)確性D.復(fù)制原模型，在副本上進(jìn)行修改，保留原模型作為備份13、假設(shè)在CAD中設(shè)計(jì)一個(gè)塑料產(chǎn)品，需要考慮材料的收縮率和注塑工藝的要求。以下哪種設(shè)計(jì)技巧和參數(shù)設(shè)置能夠有效地減少成型缺陷？（）A.加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)B.壁厚均勻化C.脫模斜度設(shè)置D.以上都是14、在使用CAD軟件進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，需要繪制墻體、門窗等元素。假設(shè)現(xiàn)在要繪制一段弧形的墻體，以下關(guān)于繪制弧形墻體的方法，哪一個(gè)是不正確的？（）A.使用軟件提供的弧形墻體繪制工具，直接指定參數(shù)繪制B.先繪制直線墻體，然后通過(guò)編輯命令將其轉(zhuǎn)換為弧形墻體C.無(wú)法繪制弧形墻體，只能通過(guò)多個(gè)直線段近似表示D.利用草圖功能繪制弧形輪廓，再生成墻體15、在進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助玩具設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮兒童的使用安全、趣味性和制造成本。假設(shè)要設(shè)計(jì)一款新型益智玩具，要求既有趣又安全，同時(shí)易于批量生產(chǎn)。以下哪種設(shè)計(jì)流程和策略能夠最有效地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.先確定玩具的功能和玩法，再考慮安全和成本B.從降低成本入手，選擇簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方案C.以安全為唯一考量，忽略趣味性D.參考市場(chǎng)上熱門玩具，進(jìn)行簡(jiǎn)單改造二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋如何在深度學(xué)習(xí)中防止梯度消失和梯度爆炸。2、（本題5分）簡(jiǎn)述機(jī)器學(xué)習(xí)在社會(huì)學(xué)中的數(shù)據(jù)分析。3、（本題5分）什么是自編碼器的重構(gòu)誤差？如何利用它進(jìn)行異常檢測(cè)？4、（本題5分）什么是t-SNE降維方法？它與PCA有何不同？三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某玩具企業(yè)計(jì)劃推出一款新的電子玩具，要求玩具具有豐富的功能、良好的質(zhì)量和安全性能。請(qǐng)分析在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中如何進(jìn)行電子玩具的設(shè)計(jì)，包括造型設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)和軟件功能設(shè)計(jì)。2、（本題5分）為一款兒童玩具設(shè)計(jì)包裝，要吸引兒童、安全環(huán)保且便于展示。分析在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中如何進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用的軟件工具和設(shè)計(jì)思路是什么。3、（本題5分）一家廚具公司計(jì)劃開發(fā)一套新型的不銹鋼鍋具，包括炒鍋、湯鍋和煎鍋等，需要具備良好的導(dǎo)熱性能、耐用性和美觀的外觀。設(shè)計(jì)師利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具，設(shè)計(jì)出了不同的鍋具形狀和把手設(shè)計(jì)。請(qǐng)分析這些設(shè)計(jì)在烹飪性能、人體工程學(xué)和外觀質(zhì)感方面的優(yōu)劣，并探討如何進(jìn)一步完善。4、（本題5分）一家家具制造公司準(zhǔn)備設(shè)計(jì)一款新型兒童學(xué)習(xí)桌椅，將使用CAD技術(shù)。分析在設(shè)計(jì)過(guò)程中如何根據(jù)兒童的生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)進(jìn)行高度和角度的調(diào)節(jié)，同時(shí)要保證桌椅的材質(zhì)安全和穩(wěn)定性，還要考慮外觀的趣味性和色彩搭配。5、（本題5分）一家文具公司計(jì)劃開發(fā)一系列創(chuàng)意文具，如筆記本、筆和文件夾等，旨在吸引年輕消費(fèi)者。設(shè)計(jì)師通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具，設(shè)計(jì)出了具有新穎外觀和實(shí)用功能的產(chǎn)品原型。請(qǐng)對(duì)這些設(shè)計(jì)在創(chuàng)意性、實(shí)用性和生產(chǎn)成本方面進(jìn)行評(píng)估，并給出改進(jìn)方案。四、操作題（本大題共4