东北大学12秋现代机械设计理论与方法B何雪宏作业考核答案
东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 现代机械设计理论与方法试 卷（作业考核线上）B卷 学习中心： 院校学号： 姓名 （共 页）总分题号一二三四五六七八九十
得分
一．选择题 （可多选，每題2分，共20分）1. 机械产品的设计规划阶段，应完成如下主要工作（ ）。A) 产品的市场需求分析B) 产品设计的可靠性报告C) 产品的功能原理设计D）产品的结构方案设计E）产品的装配草图绘制F）产品的零件图和其他技术文件2. 以下有关机械系统特点的描述哪些是正确的（ ）。 A) 整体性 B) 系统性C) 独立性D) 相关性 3. 机械产品的功能是对（ ）进行传递和变换的程序、功效和能力的抽象化描述。A) 机械流B) 能量流C) 物质流D)电流E）信息流F）控制流4. 功能分解的结果有两种表达方式，其中，（）在形式上比较简单、直观，可以清晰地表达各分功能的层次关系，而（）则能够更充分地表达各分功能之间的相互配合关系。A) 功能结构图B) 功能树C) 功能元D）核心功能5. 布置传动系统时，一般把带传动安排在传动链的（ ）。A) 低速端B) 高速端6. 以下的结构设计中，哪些结构比较合理？（ ）。 A) file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image002.jpgB) file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image003.jpgC) file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image005.jpgD) file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image007.jpg7.上一题目中选择的依据是遵循哪种结构设计原理？（ ）A) 等强度原理B) 合理力流原理C) 变形协调原理D) 任务分配原理E）自补偿原理8. 图示平面问题，满足（ ）。file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image009.gif A) 对称性条件B) 反对称性条件9. 对（a）图所示的轴对称模型进行有限元分析时，必须施加约束支座以消除刚体位移。下面的（b）图和（c）中哪种约束是错误的？（ ）file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image011.gifA) （b）图B) （c）图10. 将研究对象的各个部分、各个方面和各种因素联系起来加以考虑，从整体上把握事物的本质和规律，从而寻求新的创造的原理是（ ）。A) 综合创造原理B) 分离创造原理C) 移植创造原理D) 物场分析原理E) 还原创造原理F) 价值优化原理二．判断题：（正确：T；错误：F，各2分，共20分） 1.机械产品的方案设计阶段就是要完成产品的原理方案设计。 （ ）2.一个机械系统必须由动力系统、执行系统、传动系统、操纵控制系统、架体支撑系统几部分组成。（ ）3. 机械设计学强调从功能的观点来看机器的组成，因为这更有利于和设计过程中的工作特点相协调。（ ）4. 总体布局设计一般先布置动力系统和传动系统，然后再布置执行系统等。（ ）5. 在设计机械时，一般需预先给定机械的工作载荷。该工作载荷可以由设计者自行确定，也可以由需求方提供。（ ）6. 执行构件的作用是传递和变换运动和动力。（ ）7. 三角形单元和矩形单元的每个节点均有两个位移自由度。（ ）8. 结构离散化就是将复杂结构划分成通过节点相连的若干个单元。（ ）9. 设计变量的个数即为设计空间的维数。（ ）10. 并联系统的可靠度是各单元可靠度之和。（ ）三．简答题（各6分，共36分）1. 机械设计具有哪些特点？
2. 进行原理方案构思时常用哪些方法？
3. 图示两种传动方案，假设各零件的参数和制造精度完全相同，试分析哪一种布局比较合理，说明理由。
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image013.jpg（a） 齿轮 – 蜗杆传动减速file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image014.jpg（b）蜗杆 – 齿轮减速传动
题3图 两种减速方案
4. 机构运动循环图有哪三种表达形式？试绘图说明。 5. 常用的机械结构设计原理有哪些？ 6．说明应用有限元法解题的一般过程。
四、某厂生产一个容积为8000cm3的平底、无盖的圆柱形容器，要求设计此容器消耗原材料最少。（1）试建立该优化问题的数学模型。（9分）（2）试构造求解该优化数学模型的惩罚函数。（5分）
五、若在file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image016.gif的串－并联系统与并－串联系统中，单元可靠度均为file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image018.gif，试分别求出这两个系统的可靠度。（10分）
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