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1、机械优化设计选择题有答案1 .在有限元中，系统之间只能通过(A)来传递内力.B.网格2 .通过对有限元的态体分析，目的是要建立T(C)来揭示结点外载荷与结点位移的关系，从而用来求解结点位移.A.变换矩阵B.非线性方程组C.线性方程组)与方法维构成的三维系统.3 .从系统工程的观点分析，设计系统是T由时磔t、(AA.逻辑维B.位移维C.技术维D.质量维4 .(B)称之产品三次设计的第三次设计.A .环境设计B .容差设计C .工艺设计D.可靠性设计5.人们将设计的对象系统看成是黑箱，集中分析I：檄系统中的能量、物料与(D)三个基本要素的输入输出关系.A.时间B.质量C.成本6.制造技法中的635
2、法”指针对一个设计问题，召集6人与会，要求每人在卡片上出3个设计方案,(B)为一单元，卡片相互交流.A.5个问题B.5分钟时间C.5个步骤7 .(D)更适合表达优化问题的数值迭代搜索求解过程.A.曲线或者曲面B.曲线或者等值面C.曲面或者等值线D.等值线或者等值面8 .机械最优化设计问题多属于(C)优化问题.A.约束线性B.无约束线性C.约束非线性D.无约束非线性9 .当设计变量数目(B)时，该设计问题称之中型优化问题.A. n10B. n = 10-50 C. n5010 .梯度方向是函数具有(D)的方向.A.最速下降B.最速上升 C.最小变化D.最大变化率.11 .若矩阵A的各阶顺序主子式
3、均大于零，则该矩阵为()矩阵B,正定二次型C.负定D.负定二次型12.多维无约束优化有多种方法，(D)不属于其中的方法.A.直插去B.间接法C.模式法D.积分法13为了确定函数单峰区间内的极小点,可按照一定的规律给出若干试算点,依次比较各试算点的函数值大小,直到找至厢邻三点的函数值按(A变化的单峰区间为止.A.高-低-高B.高-低-低C.低-高-低D.低-低-高.14 .坐标转换法之因此收敛速度很慢，原因在于其搜索方向总是(C)于坐标轴，不习惯函数的变化情况.A.垂直B.斜交C.平行D.正交15 .梯度法与牛顿法可看作是(C)的一种特例.A.坐标转换法B.共较方向法C.变尺度法D.宜合形法16
4、.某批产品10个，工作了800小时后，还有100个产品仍在工作.到了第801个小时，失效了1个，则(800)三(C)lh.A. 0.1%B. 0.001%C. 1%D. 10%17可修复产品的平均寿命是指(BA.产品工作至报废的时间C,中位寿命B.平均无故障工作时间D.产品发生失效前的工作时间18通常的正态分布，只要使Z= ( C ),就能够用标准正态分布来计算.x-A.-tD.19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与16 ,若F(13)F(16),则缩小后的区间为(A A . 10 , 16 B . (10,13 C . 13 r 16 D . 1
5、6,20 20标函数F(x)= i2+x22.x1 2 ,具有等式约束，其等式约束条件为h(x) + X2-I=O ,则目标谕取的极小值为(C C . 0.2521一个多元函数F(X)在X*邻近偏导数连续,则该点为极小值点的充分条件是(C A. V F(x*) = OB. H(x*) = 0C.VF(x*) = O, H(x*)说D.VF(x*) = O, H(x* 负定22联系统的失效模式大多服从（D）,A.正态分布B.对数正态分布C.指数分布D.威布尔分布23转换开关的可靠度为1时,非工作冗余级的可靠度为Ri,工作冗余系统的可靠度为R2,则RI与R2之间的关系为（B1A. RR2C. Ri
6、= R2D. R1R224于多元函数的无约束优化问题，推断其最优点能够根据（A）.A.目标函数的梯度判定C.目标函数的性态判定B.目标函数的凹凸性判定D.目标函数值的大小判定25决定正态分布曲线形状的参数是（DA.正态变量B.均值与标准差C.均值D.标磔26有限元中，常以（D）作为基本未知量.A.应力C.结点力27 .（A）为价值工程的基本要素之一.A.价值B.环境C.时间D.服务28 .（B）称之产品三次设计的第二次设计.A.环境设计B.参数设计C,工艺设计D.可靠性设计29 .从系统工程的观点分析，设计系统是T有的时候间性、选择性与（A）性构成的三维系统.A.方法B.环境C.设备D.人力4
7、3.人们将设计的对象系统看成是“黑箱，集中分析比较系统中的能量、（D）与信息三个基本要素的输入输出关系.D.物料30.TRIZ理论中的物质-场分析法认为所有的功能分解成为下列基本元素（BIA .T物质两个场C.一个物质T场B .两个物质一场D.两个物质两个场31.优化过程中，设计变量的取值约束应该在（B1A.可行域外B.可行域内C.可行社2F（X（）32.当6=一时，多元函数的变化率的值为（B12SA.1B.0C.-lD.33 .在工程优化设计中，大多数情况下，设计变量是（C1A.无界连续变化型量C,有界连续变化型量B.无界离散变化型量D.有界离散变化型量34 .某批产品120个，工作了804
8、的，失效了20个.到81小时，又失效了1个，第82财物了3个，则（81）=（D）1/h.A.16.7%B.17.5%C.1%D.3.03%35 .目标函数的等值面（B）表示出函数的变化规律.A.不能定性B.不能定量C.仅在数值方面D.不能直观36 .Vf（X）方向是指函数f（X）具有（C）的方向。A.最小变化率B.最速下降C.最速上升D.极值37 .若矩阵A的所有奇数阶主子式小于零，而所有偶数阶主子式大于零，则该矩阵为（C）矩阵.A.正定B.正定二次型C.负定D.负定二次型38 .求多维优化问题目标函数的极值时,迭代过程每一步的格式都是从某一定点X（）出发，沿着某T更目标函数（D）的规定方向S
9、（K,搜索,以找出此方向的极小点X（K+1）.A.正定B.负定C.上升D.下降39.0.618法是一种（C）缩短区间的直接搜索方法.A.等与B.等差C.等比D.等积2140.海联阵H（Xe）=其逆矩阵H（XS）为（B-12414243444546474849505152535455565758.若令可能工作的时间为t,不能工作的时间为t2,则产品长时间使用情况下的平均有效度A=（C12B.,在购束优化方法中，只利用目标函数值构成的搜索方法是（BA.梯度法B.POWell法C.共蝴度i去D.变尺度.多元函数F（X）在X*处存在极大值的充分必要条件是：在X*处的Hessian矩阵（C）A.等于零B
10、.大于零C.负定D.正定.如图所示的2/3表决系统，下列情况中，系统不能正常工作的（A A.a. b失效，c正常B.a失效，b、C正常C a, b、C正常D.a. b正常，c失效,关计个无约束优化问题看其一阶、二阶偏导数易计算,且设计变量不多m20）,宜选用的优化方法是（AA.拟牛顿法B.变尺寸法C.0.618法D.二欠插值法.抽取100只灯泡进行实睑灯泡工作到50小时有12只损坏,工作到70小时又有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为（CA.0.006B.0.4C,0.01D.0.12.在有限元的系统划分后，每个单元所受的载荷均按（B）等效原理移植到结点上.A.应变
11、B.应力C.位移D.静力.（A）为价值工程的基本要素之一.A.成本B.环境C.时间D.服务建立功能结构图关于复杂产品的开发十分必要，功能结构的基本形式除了链式结构与并歹I结构，还有（A）结构.A.循环B.排挤C.插入D.形态机械优化设计中，凡是能够根据设计要求事先给定的独立参数，称之（CA.设计变量B.目标函数C.设计常量D.约束条件当设计变量数目（A）时，该设计问题称之小型优化问题.A.n10B.n=10-50C.n50,通过对有限元的态体分析，能哆揭示结点外载荷与结点位移的关系，从而用来求解（BA.结点力C.结点动变形B.结点位移D.结点动应力.当满足（A）条件时，矩阵A为正建阵.A.各阶
12、I颂序主子式均大于零C.各阶N质序主子式均小于零B.所有偶数阶主子式大于零D.所有奇数阶主子式小于零.在任何一次迭代计算过程中，当起步点与搜索方向确定后,求系统目标函数的极小值关键就在于求出（C）的最优值问题.A.约束B.等值线C.步长D,可行域.可靠度指产品在规定条件下，规定时间内完成规定功能的（DA.寿命B.频率C.时间D.概率.在设计空间内，目标函数值相等点的连线，关于三维以上问题，构成了（DA.等值域C.同心椭圆族B.等值面D.等值超曲面.对串联系统来说，系统失效率是各单元失效率之（BA.平方差B.积C.与D.平方与.现代设计的特点之一是（D）.A.静态分析B.自然优化C.封闭收敛D.
13、面向社会59.下列无约束优化方法中，属于直接法的是（A）.A .共姬方向法B .牛顿法C.共拆梯度法D.变尺度法60 .在下列无约束优化方法中，(C)需要计算HeSSian矩阵.A.powell法C.牛顿法B悌度法D.共瞬度61 .优化设计的自由度是指(A1A.设计空间的维数C.可选优化方法数B.所提目标函数数D.所提约束条件数62.关于求minF(X)受约束于gi(x)0时，贝哟束极值点的库恩塔克条件为(DXmA. VF(X)=ZZNgi(X),其中A为拉格朗日乘子InB. -VF(X)=ZZNgi(X),其中A为拉格朗日乘子i=lqC. VF(X)=Z%Vgi(X),其中,为拉格朗日乘子，
14、q为该设计点X处的约束面数i=lD.-VF(X)=XNgi(X),其中A为拉格朗日乘子，q为该设计点X处约束面数i=l63 .关于领F(X)=Xl2+2x24从初始点=(l,1产出发，沿方向sw=(-1,-2进行一维搜索，最优步长因子为(B).A.10/16B.5/9C.9/34D.1/264 .根据强度一应力干涉理论，能沸IJ定，当强度均值W大于应力均值比时，则零件可能度R的值(ClA.小于0.5B.等于0.5C.大于0.5D.等于1V65.函数/($,工2)=历2-1-+4+玉在点*=3,2f处的悌度是(Ca.-2,7rb,-2,3rc.17,-2d.3,266 .当零件材料的强度均值小于
15、应力均值时,零件的平均安全系数为,失效概率为F,则(A1A.n50%B.n1,F5O%C.nl,Fl,FA.等值线B.等值面C.同心椭圆族D.等值超曲面74 .工程优化设计1可题的数学本质是求解(A)的极限值.A.多变量非线性函数C.多变量线性函数B.少变量非线性函数D.多常量线性函数75 .函数f（X）在给定点X闾的梯度向量是函数等值线在该点X（K）的（D）方向.A.趋近线方向B.平行线方向C.切线方向D.法线方向76 .f（X,X2）在点X处存在极小值的充分条件是：要求函数在X,处的Hessian矩阵Hoe）为（B1A.负定B.正定C.各阶方子式小于零D.各阶方子式等于零77 .为确定函数
16、单峰区间内的极小点，可进行进退试算，为了（B）可将步长增力喊者缩小一定的倍数.A.提高精度B.加速计算C.执行标准D.重其运算78 .利用黄金分割法选取内分点原则是每次舍弃的区间是原区间的（C）倍.A.0.618B.0.5C.0.382D.0.7579.累积失效概率的取值范围为（C1A . 0 F 1 B . F 080 .不可修复产品的平均寿命是指（BA.产品工作至报废的时间B .产品发生失效前的工作时间81 R = 0.5蹦可靠寿命奴（D A .平均寿命B .随机寿命C . 0 F 1 D . F 100%C.平均无故障工作时间D.两次相邻故障之间的工作时间C.特征寿命D.中位寿命82.通
17、常将由计算机辅助完成的计算机结果的处理与图形显示等称之有限元法的（BA.前置处理B.后置处理C.直接处理D.间接处理83.已知函数F(X)=x2+Xi2-32+-22+l,贝惧Hessian矩阵是(A-3 22 -32-3-3284 .假如两个随机变量A与B均月纵正态分布,pA=N（100,0.05）,B=N（400,0.02）,则随机变量A在0.05之间分布的百分数与随机变量B在0.02之间分布的百分数（DXA.之比为2.5B.之差为0.5C.之比为0.4D.相等85 .在tt+At的时间间隔内的平均失效密度f（t）表示（B1A.平均单位时间的失效殿B.平均单位时间的失效频率C.产品工作到t
18、时刻,单位时间内发生失效的概率D.产品工作到t时刻,单位时间内发生失效的产品数与仍在正常工作的产品数之比86 .由三个相同元件构成的并联系统,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=O9则系统的可靠度为A . 0.972B . 0.99C. 0.999 D . 0.999787 .通过对有限元的态体分析，能够揭示结点外载荷与结点位移的关系，从而用来求解（A1A.结点位移B.结点力C.结点动变形D.结点动应力88 .（B）称之产品三次设计的第一次设计.A.环境设计B.系统设计C.工艺设计D.可靠性设计89 .评价目标掘中，同级子目标的重要性系数（力哝系数）之与等
19、于（CA.0C.1B.该子目标以上各级子目标重要系数的乘积D.该子目标下列各级子目标重要系数的乘枳90 .n元函数在Xg点邻近沿着悌度的正向或者反向按给定步长改变设计变量时，目标函数值（AXA.变化最大B.变化最小C.近似恒定D.变化不确定91 .当设计变量数目（D）时，该设计问题称之大型优化问题.A.n10B.n=10-50C.n5092 .工程优化设访诃题大多是（C）规划问题.C.多变量有约束的非线性D .多变量有约束辍性A.多变量无约束的非线性B.多变量无约束的线性93.函数的梯度是一个（B1A.标量B.向量CT阶偏导数D.一阶偏导数94 .函数在X.处的海森矩阵H(X,)为(A)时，f
20、(x,X2)在点X,处存在极大值.A.负定C.各阶方子式小于零B.正定D.各阶方7t等于零95 .黄金分割法是一种等比的缩短区间的(B)方法.A.间接搜索B.直接搜索C.下降搜索D.上升搜索96 .实际工程中约束问题的最优值fX)不一定是目标函数的自然最小值，但它却是(C)的最小值.A.函数可行域内B.约束条件限定下C,约束条件限定的可行域内D.转化为无约束下97 .当提高元件的可靠度受到限制的情况下，使用(A)系统，能够提高系统的可靠度.A.并联B.串联C.串并联D.冗余98 .对产品可靠度R的描述，下列哪一种是正确的？(B)A.n(0)=NB.n()=NC.R(O)=0D.R()=199
21、.有的标准正态分布表只有Z的正值而没有Z的负值时，可用(D)求解.A.(Z)=(-Z)+1B.(-Z)=1+(Z)C.(Z)=(-Z)D.(-Z)=1-(Z)100 .当R=36.8%时的可频示之(CIA.平均寿命B.中位寿命C.特征寿命D.最小寿命101 .利用0.618法在搜索区间a,b内确定两点a=0.382,b1=0.618,由此可知区间a,b1的值是(DA.0,0.382C.0.618,1B.0.382,1D.0,1J102.约束极值点的库恩塔克条件为VF(X)=-fNgi(X),当约束条件gi(X)40(i=LZ,m)与人之0时，则q应为(B).i=lA.等式约束数目B.起作用的等
22、式约束数目C,式约束数目D.起作用的不等式约束数目103 .n元钠F(X)在点X处梯度的模为(DB . I VFj=aF I FF5X I 5x2 5xnA . N-0B . N-n C . N8C.IV F=(.(OTC0X2vX门104 .已知函数F(X)=2x；+X；-xiX2+l,则其HeSSian矩阵是(A14-Il4-112-1A.B.C.D105,利用评价目标树对产品定量评价时，可彳睡各目标的重要程度设置力哝系数.目标越重要，该系数能够(A).A.大一些B.小一些C.雌近5分的值D.取接近10分的值106 .在设计空间内，目标函数值相等点的连线，关于四维以上问题，构成了(D1A.
23、等值域B.等值面C.同心椭圆族D.等值超曲面107 .一维优化方程可用于多维优化问题在既定方向上寻求(C)的一维搜索.A.最优方向B.最优变量C.最优步长D.最优目标108 .假如产品数为N,产品失效数为n,则存活率R为(C)时，即为该产品的可靠度R.109.指数分布的失效率(B1A.与平均寿命成正比C.与均值成正比B.与时间无关D.与方差成反比no.凡在可行域内的设计点都代表了一同意使用的方案，这样的设计点称之(D1A.边界设计点B.极限设计点C.外点D.可行点in.当满足(B)条件时，矩阵A为负定矩阵.A.各阶顺序主子式均大于零C.各阶A贿主子式均小于零B,所有参数阶主子式小于零D.所有参
24、数阶主子式大于零112 .(A)的要紧优点是省去了Hessian矩阵的计算，被公认为是求解无约束优化问题最有效的算法之一.A.变尺度法C.惩处函数法B,复合形法D.坐标轮换法113 .某型麻承100个，在负荷下工作20h后，粉16个，则R(20)H(A).A.0.84C,0.8B.0.19D.0.16114 .X为正态分布，均值=27,标准差。=4,则X大于41的概率为(CA.F(3.50)C.1-F(3.50)二、多项选择题D.功能 E.成本B.1+F(3.50)D.1-R(3.50)1 .价值工程包含下列基本要素(B)(D)(A.环境B.价值C.时间2 .一维搜索优化方法通常依次按(B)(
25、D)进行.A.确定等值线的搜索区间B.确定函数值最小点所在区间C.确定等值面的搜索区间D.确定最小点搜索区间内的最优步长E.确定可行域内最优步长.3 .在产品出厂时，下列说法是正确的(B)(C)(ElA.可靠度为零B.可靠度为1C.失效个数量为0D.时间钠为-8E.时间参数为零4 .制造性思维具有(A)(B)(C)(D)(E)的特点.A.独创性B.推理性C.多向性D.跨越性E.综合性5 .正态分布函数记为N(0,1)是表示(A)(B)(D)(E1A.曲线对称分布B.=0C.=lD.=lE.标准正态分布6 .按照强度一应力干涉理论，提高零件可靠度的措施为(A)(C)(D).A.减少零件应力的标准
26、差B.增大材料强度的标准差C.减少翻斗强度的标准差D.降低零件应力的均值E.提高材料强度的均值与标准差7 .下列因素对有限元分析结果的精度有影响的是(A)(B)(D)LA.单元的尺寸C.计算机的速度D.计算机的位数E.计算机的内存8 .可靠性m产品在规定的()(B)下完成规定的功能的能力.A.条件C.功率D.载荷9 . 岸的()(C)(D )为多维优化方法.B.分数法C.牛顿法D.变尺度法E.二次插值法10 .若(C )(),则对应的正态分布称之标准正态分布。11 .关于复杂产品的开发，能够使用功罐构图的方法，其基本形式有(A )(D )( E )A.链式结构B.插入结构C.选择结构E.循环结
27、构12 .多维无约束优化方法有多种，但下列(A)( C )(D )不属于其中.A.对分法B.导数法C.积分法E.mF梯度法13.正态分布N(,)中的标准差Q(C)(ElA.等于实验次数与概率之积B.决定了分布曲线的位置C.决定了曲线的形状D.表征了随机变量分布的几种趋势E.表征了随机变量分布的离散程度14.迭代过程是否结束通常的推断方法有(A)(B)(D1A.设计变量在相邻两点之间槐动距离充分小B.相邻两点目标函数值之差充分小C.目标领的导数等于零D.目标函数梯度充分小E.目标函数值等于零15.数值迭代法的基本思想是：(B)(C)(E)LA.评估B.搜索C.迭代D.决策E.逼近16.在有限元系
28、统分析中，通常应使所选取的位移函数满足下列条件(A)(B)(C)(EXB.符合完备性D.符合重叠性E,符合对称性17.关于所有零向量X,若XTMX0,则二次矩阵M是(C)(ElC.正定矩阵E.对称矩阵D.非对称矩阵18.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与直径D,其设计变毋为（八）(B)(EiB.直径E高度19.正态分布中的标准差（八）(DIA.表征随机变量分布的离散程度B,表征随机变量分布的集中趋势C.决定正态分布曲线的位置D.决定正态分布曲线的形状E.影响正态分布曲线的对称性20 .下列所举(B )( D )(E )为一维优化方法.B.分数法C.最小二乘法D
29、 . 0.618 法E.二次插值法21.指数分布具有下列性质(B )(C )( D ).A.失效率为随机变量B.失效率为常数C.耀历性D.平均寿命与失效率互为倒数E.平均寿命与失效率成正比22 .优化设计的数学模型需要(B)( C )(D 1C.目标函数E.正态分布函数23.运用数值迭代法要找到目标函数的极小值X：关键要解决下列问题：(B)(C)(E)A .确定非可行域B.确定迭代步长C.选定搜索方向D.推断是否为最优点E.确定设计类型24.只要满足下列(A )( D)(E )准则中之一，就能够以为目标函数f(XT)已收敛于其极小值.A.点距足够小B.可行点数足够小C.外够小D .钠下降量足够
30、小E.函数梯度充分小25.对寿命、强度、磨损时，都能蜉用威布尔分布来拟合.在应用该分布时，通常要考虑(A)(C)(E)B.材料强度D.维修度26 .设原区间为a,b则黄金分割法内分点的取点规则为(B)(A.a = a + 0.382(a - b)B.a = a + 0.382(b - a)C.a2 = a + O.6l8(b - a)D. a2 = a + 0.618(a - b)E.a=b+0.382(a-b)27 .二次插值法在区间a,a3内取内点a2,有下列取法（八）(BI_ l + 3 a. a2 =2_ a3-al d. a2 =- 21 + a3 b. a2 =2_ 2a - a3
31、 e. al , l + 2a3 c. a2 =28 .下列对约束问题的最优值f(X*)叙述正确的是(A )( D XA不定是目标函数的自然最小值B.一定是目标函数的自然最小值C.是在约束条(耶艮定下的最小值D.是在约束条佛艇的可行域内的最小值E.是目标函数可行域内的最小值29 .产品的可靠性由(B)(D)构成.A.条件可靠性B.固有可靠性C.时间可靠性D.使用可靠性30.平均寿命的数学表达是指产品(A)( C)( D XA.发生失效前的工作时间B.发生失效后的工作时间C.两次相邻故障之间的工作时间D.平均无雕工忸寸间E.产品工作到报废的时间31.正态分布N( , )中的均值 (B)( D).
32、A.等于实验次数与概率之积B决定了分布曲线的位置C.决定了曲线的形状D.表征了随机变量分布的几种趋势E.表征了随机变量分布的离散程度4320.完整的规格化了穗学模型.包含下列内容：(A )(C )( D)()(B.极值点E .收敛精度三、填空题1.优化ISHil常包含两部分内容，首先立 数学雌,然后是在特定约束条件下求目标函数的极值或者最优值问题.2.0.618法是一种 等比例缩短区间的直接搜索方法.3.设计空间中的Y点就是一种设计方案4 .力哝因子对多目标优化中的各项指标能够起到提示作用，关于重要性为通常的指标,3,能够取1 .5 .关于 离散化设计变量,在优化设计过程中常是先把它视为连续设
33、计变量，在求得优化结果后再进行圆整或者标准化.6 .方向导数是函数在某点沿指定方向.的雌率.7 .累积失效分布领是在一区间内的非降函数.E.功能可靠性.求得8.正态分布表只有Z的正值时，可用(-Z)9.可靠性预泱睡过系统逻辑图，既反映了零部件之间的功能关系,又为计算系统的可靠度提供数学模型.10.函数F(x)三3xi2+x22-2ix2+2年点(1,0)处的梯度为(6,-2),人闾袤示搜索11.公式X(KD=X(K)+入(K)S(K)表示了数值迭代搜索法由K到点(K+1)间的搜索情况，式中S(K嚷示搜索方向长.12.对串联系统来说，系统失效率是各单元失效率之13.凸规划的一个重要性质是,凸规划
34、的任何局部极小解一定是全局最优解14.由于函数极值点的必要条件是函数在这一点的梯度值的模为2,因此当迭代点的函数梯度的模已充分小时，则认为迭代能够终止.15.可靠度的取值范围为l=R=016 .函峰化率最大的方向是悌度方向,函数变化率最大的数值是梯度的模.21.约束条件能蜉用数学等式或者.来表示.22 . n元函数F(X)在Xg的方向导数的最大值为一23. X的三维设计向量为X24 .当提高元件的可靠度受到限制的情况下，使用 并联.系统，可提高系统的可靠度.25 .传统设计与可靠性设计都是以零件的安全或者失效.作为研究根据.26 .在特征模型中,形状特征是其它特征的载体,非几何特征信息通常作为
35、属性域约束附加在形状特征上.17.某串联机电系统由N个子系统构成,各子系统的可靠度服从指数分布,且i个子系统的失效率为A则该系统的平均寿命为18.设备坐标系是一个定义在设备上的二维平面坐标系，它的定义域是条件。19.多元函数F(X)在X*处梯度VF(x*)=0是极值存在的必要.的极值或者最优值问题.20.优化设计通常包含两部分内容，首先是建立数据模型，然后是在特定约束条件下求目标函数.2/3表决系统中各子系统的可能度为R,则该系统的可靠度为.27282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646
36、566676869.已知最末一级8个子目的重要系数分另U为g=009,g2=025,g3=0.16,g4=0.09,gs=0.0,4,g6=0.04,g7=0.0,8时，则g8应为0.25.目标函数是设计变量的标量函数.约束条件能够用数学蜜或者不等式来表示.F(g).当=一时，多元函数的变化率的值为0.2S.各类优化方法之间的要紧差异是在构造的搜索方向.-设有N个产品，从起始时刻到开始工作，到任意t时刻的失效数为n(t),再过At时间以后，又失效包个产品，则入约为,.对目标系数评价时，使用最末一级子目标的加权系数.34.一批产品从投入运行到发生失效的平均时间为平均寿命.在单峰搜索区间a,b内任
37、取两个试算点a,a2,若两点的函数值F(a)F(a2),则缩小后的区间a,b.当有两个设计变量时,目标函数与设计变量之间的关系是二维空间中的T曲面.进行功能元解的组合常用的方法是形态综合学.可靠度是对产品可靠性的概率度量.工程中的优化设计，首先是要将设计问题的物理模型转换为数学模型.最优化设计过程就是优选设计变量及目标函数达到最优值(极值)的过程.对数正态分布是描述不曲随机变量的一种常用分布.公式X(E)=X(K)+那S(K)表示了数值迭代搜索法的K列点K+1间的搜索情况式中S(K嚷示搜索方向XK嚷示向.目标函数与设计变量所构成的当关系曲面上的等值线族在极值处，等值线会聚成一点.产品设计方案中
38、常用到两套基本参数，一类为设计常量,另一类为设计变量.,设计空间是所有设计方案的集合，用符号表示.由于函数极值点的必要条件是函数在这一点的梯度方向的模为零,因此当迭代点的函数梯度的模已充分小时，则认为迭代能第止.函数的极小点并不是唯一的，优化问题总是期望版得函数的全域最小点.,产品的可靠性由固有可靠性与使用可靠性两部分构成.只要将随机变量换成,对数正态分布就能够用类似正态分布方法进行计算.构成并联系统的零件的可靠度与该并联系统的可靠度相比较，并联系统的可靠度高.,反求工程包含设计反求、工艺反求与菅理反求等各个方面.,产品设计进程通常可分为产品规划、原理方案设计、技术设计、施工设计四个阶段.最优
39、化设计的过程就是优选设计变量使目标函数达到过程.勿设计是将产品的设计过程分为系统设计、参数设计、容差设计三个阶段.产品开发应遵循创新原则、可靠原则、效益原则、审核原则四个设计原则.,确定加权系数有两种方法：经睑法与计算法.,在设计方案的评选中，最常用的评价方法包含评分法、技术经济法、模糊评价法与最优化方法.代设计与传统设计之间具有继承关系与共存与突破关系.,价值工程包含三个基本要素,即价值、功能、成本.解决问题的合理逻辑步骤是分析、综合、评价、决策四个步骤.技术系统的作业对象通常可分为物料、能量、信息三大类.,评价目标通常包含技术评价目标、经济评价目标、社会评价目标三方面的内容.下降迭代算法中
40、的三个要素是：搜索方向、搜索步长、收敛准则.可靠度与累积失效概率的与为二,UG结构分析报告是以HTML格式输出的.在约束优化问题的建模中,约束条件欠缺会假所求解不满足设计要求,约束条件过多会导致所求的解并非最优解.,在无约束优化问题中，根据设计变量的多少，优化求优的搜索过程分为一维搜索与多维搜索，一维搜索方法有黄金分割法、二次插值法与切线法等,多鳗索方法有坐标轮换法、最带下降法、牛顿法与变尺圉去等.机械产品设计根据设计任务的不一致通常可分为开发性设计，习惯性设计与变形设计.70.系统的可靠性设计包含可靠性预测与可靠性分配两部分内容.四、简答题1 .什么是模块化设计？是对产品进行市场预测、功能分
41、析的基础上,划分并设计出一系列通用的功能模块；根据用户的要求，对这些模块进行选择与组合，就能够构成不一致功能或者功能相同但性能不T、规格不一致的产品.这种设计方法称之模块化设计.2 .等值线有什么特点？不一致值的等值线不相交；除极值点外，等值线在设计空间内不可能中断；等值线反映了目标函数的变化规律,愈内层的等值线，其函数值愈小，其中心点为极值点;等值线间隔越密，表示该处函数变化率越大；极值点邻近的等值线近似椭圆族，极值点为中心点.3 .在有限元分析时,什么情况下适合i蝌Ta、二维与三维单元？结构离散时，选择单元的形状.一维问题，常用有杆单元、梁单元；二维问题，常用三角形单元、矩形单元；三维问题
42、，常用四面体单元，平行六面体单元，曲面六面体单元等.4 .什么是反求工程？是针对消化汲取先进技术的一系列工作应考应用技术的组合,包含设计反求,工艺反求,管理反求等各个方面.5 .常用的迭代终止准则有什么?1、点距准则；2、值差准则；3、梯度准则6 .什么是机械优化设计？以数学规划理论为基础,以电子计算机为辅助工具对机械设计进行改进与优选.7 .什么是库恩塔克条件？其几何意义是什么？P768 .常用的可靠度分配方法有哪三种?各自的分配原则是什么？等分配系统,对系统中全部单元分配以相等的可靠度.按相对失效率比分配,是根据现有的可养度水平,使每个元件分配到的(容许)失效率与现有失效率成正比.9 .正态分布曲线的特点是什么？
