[简答题,10分] 试述内点惩罚函数法的算法步骤。

答案是：可行域|初始点|惩罚因子|递减系数|精度|惩罚函数|无约束|最优点

[简答题,10分] 试述优化算法的基本思想。

答案是：初始点|方法|搜索方向|步长|下降|新初始点|重复|精度

[简答题,10分] 试述绿色设计的主要内容?

答案是：材料|选择|管理|回收|拆卸|成本|数据|设计

[简答题,10分] 试述产品造型设计的美学内容？

答案是：功能|舒适|材质|工艺|结构|色彩|形态|规范|严格|单纯

[简答题,10分] 试述采用应力-强度干涉理论进行机械零件可靠性设计的步骤？

答案是：对象|设计|零件|失效|概率|分布|强度|应力|可靠|指标

[简答题,10分] 试述现代设计方法的主要内容？

答案是：优化设计|数学|模型|计算机|可靠性|造型|随机|绿色|虚拟|并行

[简答题,10分] 试述零件的可靠性设计具有的优点？

答案是：随机|实际|定量|主观|材料|性能|质量|控制|应力|强度

[简答题,10分] |试述绿色设计的步骤？

答案是：搜集|信息|小组|方案|决策|企业|联盟|设计

[简答题,10分] 试述现代设计方法的特点。

答案是：程式|创造|系统|最优|综合|计算机|设计|过程|工程|方案

[简答题,10分] 试述工程遗传算法的基本原理？

答案是：自然|遗传|染色体|适应度|选择|交叉|变异|计算机

[简答题,4分] 简述约束优化方法中间接解法的特点。

答案是：(1)计算效率和数值计算的稳定性都有较大的提高； (2)可以有效地处理具有等式约束的约束优化问题； (3)选取加权因子较为困难。

[简答题,4分] 简述优化设计的一般步骤。

答案是：(1) 建立优化设计的数学模型；(2) 选择适当的优化方法；(3) 编写计算机程序；(4) 对计算机求得的结果进行必要的分析。

[简答题,4分] 选择优化方法一般需要考虑哪些因素?

答案是：选择优化方法一般要考虑数学模型的特点，例如优化问题规模的大小，目标函数和约束函数的性态以及计算精度等，需要考虑的另外一个重要因素是计算效率。

[简答题,4分] 简述传统设计与现代设计的关系。

答案是：继承的关系：现代设计是在传统设计的基础上发展起来的继承了传统设计方法中的精华之处。 共存和突破的关系：两种设计方法存在一定的共存性，现代设计会逐渐突破传统设计局限。

[简答题,4分] 简述与传统设计相比优化设计具有的特点。

答案是：①优化设计能使各种设计参数自动向更优的方向进行调整，直至找到一个尽可能完善的或最合适的设计方案； ②优化设计的手段是采用电子计算机，在很短时间内从大量的方案中选出最优的设计方案

[简答题,4分] 简述设计的特征。

答案是：①需求特征； ②创造性特征；③程序特征； ④时代特征。

[简答题,4分] 简述绿色产品设计的关键技术？

答案是：面向环境的设计技术， 面向能源的设计技术， 面向材料的设计技术，人机工程设计技术

[简答题,4分] 简述并行设计的关键技术?

答案是：DFX技术 ， 产品建模技术,特征识别技术

[简答题,4分] 并行设计的功用表现在那些方面？

答案是：缩短产品投放市场的时间，降低成本，提高质量， 产品符合市场或用户的需求。

[简答题,4分] 简述虚拟现实的特点？

答案是：交互性 ， 沉浸感， 想象空间， 实时性

[简答题,4分] 简述工程遗传算法的基本要素？

答案是：个体参数编码、初始代群体的生成、适应度函数的设计、遗传操作方法和控制参数

[简答题,4分] 简述人机工程学的研究对象及目的？

答案是：人机工程学研究的对象，是工程技术设计中与人体有关的问题，也就是人与机器、环境的关系。研究的目的是使机器的设计和环境条件的设计适应于人，以保证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适、心情愉快，充分发挥人、机效能，使整个系统获得最佳经济效益和社会效益。

[简答题,4分] 产品造型美的三大形式法则？

答案是：比例与尺度，统一与变化， 均衡与稳定。

[简答题,4分] 简述工业造型设计的基本原则及其功能？

答案是：实用、经济、美观是产品造型设计的三个基本原则，一般来说，实用原则居于主导地位，美观通常是从属原则，经济原则是实用与美观的约束条件。

[简答题,4分] 产品造型的三要素是什么？

答案是：工业产品的物质功能、生产加工的物质技术条件和精神功能。

[简答题,4分] 工业设计包含内容有那些？

答案是：产品设计，视觉传达设计，环境设计

[简答题,4分] 容错技术实现的方法有那些？

答案是：信息容错，时间容错，硬件容错，软件容错

[简答题,4分] 实现简化设计注意的基本原则有那些？

答案是：1.尽可能减少产品组成部分的数量及其相互间的联接； 2.尽可能实现零、组、部件的标淮化、系列化与通用化，控制非标零、组、部件的比率。 3. 尽可能采用经过考验的可靠性有保证的零、组、部件以至整机。 4. 尽可能采用模块化设计。

[简答题,4分] 可靠性数据收集的途径有那些？

答案是：真实情况的实测、观察；模拟真实情况的测试；标准件的专门试验；利用手册、产品目录或其它文件中的数据

[简答题,4分] 系统的可靠性分配方法有那些？

答案是：等同分配法，分配因子法， 分配法，数学规划优化分配法

[简答题,4分] 系统可靠性的基本模型有那些？

答案是：串联系统、并联系统、混联系统、待机系统、表决系统。

[简答题,4分] 系统的可靠度取决的两个因素？

答案是：零部件本身的可靠度； 零部件组合成系统的组合方式

[简答题,4分] 电子产品的失效率曲线分为那些阶段？

答案是：早期失效期, 偶然失效期， 耗损失效期

[简答题,4分] 传统的机械设计与机械可靠性设计有那些不同？

答案是：设计变量的属性不同，设计变量运算方法的不同，设计准则含义的不同，提高产品安全程度的措施不同

[简答题,4分] 简述可靠性的定义的要点？

答案是：1.产品，2. 规定的条件 ，3. 规定的时间 ,4. 规定的功能

可行域

答案是：满足所有约束条件的设计点在设计空间中的活动范围

机械优化设计

答案是：使某项机械设计在规定的各种设计限制条件下，优选设计参数，使某项或几项设计指标获得最优值。

单峰区间

答案是：在给定区间内仅有一个峰值的函数称为单峰函数，其区间称为单峰区间

约束条件

答案是：在优化设计中，对设计变量取值的限制条件

设计

答案是：人们为了满足社会功能需求，通过创造性思维，将预定目标经过一系列规划、分析和决策，产生相应的文字、数据、图形等技术文件的活动。

设计空间

答案是：n个设计变量的坐标轴所形成的n维实空间

绿色设计

答案是：是这样一种方法，即在产品整个生命周期内，优先考虑产品环境属性(可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等

可回收性设计

答案是：是在产品设计初期充分考虑其零件材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理结构工艺性等与回收性有关的一系列问题，达到零件材料资源、能源的最大利用，并对环境污染为最小的一种设计思想和方法。

绿色产品

答案是：就是在其生命周期全过程中，符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，对资源利用率最高，能源消耗最低的产品。

并行设计

答案是：是指在产品设计一开始，就考虑到产品整个生命周期中从概念形成到报废处理的所有因素，包括产品质量、制造成本、进度计划，充分利用企业内的一切资源，最大限度地满足用户的要求，同时及时全面评价产品设计，尽早发现后续过程中可能存在的问题，及时提出改进信息，保证产品设计、工艺设计、制造的一致性。

虚拟产品

答案是：是虚拟现实技术应用于产品设计的产物，是一个数字化的产品。

虚拟设计

答案是：是以虚拟现实技术为基础，以机械产品为对象的设计手段。

人机工程学

答案是：是以人的生理、心理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与机器、人与环境以及机器与环境之间的相互作用，为设计操作简便省力、安全、舒适，人-机-环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。

尺度

答案是：产品与人两者之间的比例关系。

非工作余度

答案是：是指在余度布局中有工作通道发生故障时，需要有其他装置来完成故障检测和通道转换的余度结构。

工作余度

答案是：是指在余度布局中有工作通道发生故障时，不需要其它装置来完成故障检测和通道转换的余度结构。

余度

答案是：是指系统或设备具有—套以上能完成给定功能的单元。

简化设计

答案是：在保证性能要求的前提下，尽可能使产品设计简单化。

可靠性分配

答案是：按给定的系统可靠度，对各组成零部件的可靠度进行合理分配。

可靠性预计

答案是：按己知各零部件的可靠性数据，计算和预测系统的可靠性指标 。

可靠性设计

答案是：是指在产品的开发设计阶段，将载荷、强度等有关设计变量及其影响因素作为随机因素，应用可靠性数学理论与方法，使所设计的产品满足预期的可靠性要求。

重要度

答案是：是指系统或机器的某构成部分发生故障时，能引起系统或机器发生故障的概率。

累积失效概率

答案是：是指在规定的条件下和规定的时间内，产品功能失效的概率。

平均寿命

答案是：是指一批类型、规格相同的产品从投入工作到发生失效（或故障）的平均时间，

可靠性

答案是：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定的功能的能力 。

[填空题,2分] 复合形法属于约束优化方法中的( )，而惩罚函数法属于约束优化方法中的间接法。

答案是：直接法

[填空题,2分] 设计过程中，进行选择和调整，最终必须确定的独立参数称为设计变量；固定不变，需要事先给定的参数称为( )。

答案是：设计常量

[填空题,2分] 优化问题根据目标函数和约束条件函数性质的不同分为线性规划问题和( )问题

答案是：非线性规划

[填空题,2分] 一般优化问题的数学模型包括目标函数、设计变量和( )。

答案是：约束条件

[填空题,2分] 内点法只能处理不等式约束优化问题，不能处理( )问题。

答案是：等式约束优化

[填空题,2分] 约束优化方法中间接法的基本思想是将约束优化问题通过一定形式的变换，转化为(

答案是：无约束优化

[填空题,2分] 约束条件通常有等式约束条件和( )约束条件。

答案是：不等式

[填空题,2分] 惩罚函数法根据能够处理的约束形式和惩罚函数构造的不同，可分为内点法、( )和混合法。

答案是：外点法

[填空题,2分] 约束优化问题的求解方法有直接法和( )。

答案是：间接法

[填空题,2分] 优化设计问题的基本解法有解析法和( )。

答案是：数值法

[填空题,2分] 各种多维优化方法之间的主要差异是在于( )。

答案是：搜索方向

[填空题,2分] 最速下降法以( )方向作为搜索方向，因此最速下降法又称为梯度法。

答案是：负梯度

[填空题,2分] 在单峰区间[a,b]内，任取两个试算点a1、a2，若两点的函数值F(a1)< span="">则缩小后的区间为 ( )。

答案是：[a,a2]

[填空题,2分] 目标函数是一项设计所追求的指标的数学反映，因此对它最基本的要求是能用来( )。

答案是：评价设计优劣

[填空题,2分] 设计发展的过程主要经历了直觉设计阶段、经验设计阶段、半理论半经验设计阶段和( ) 阶段。

答案是：现代设计

[填空题,2分] 虚拟现实一般有三个要素组成：软件，（ ），用户界面。

答案是：硬件

[填空题,2分] 并行设计从设计一开始，就考虑到产品整个（ ）中从概念形成到报废处理的所有因素。

答案是：生命周期

[填空题,2分] 虚拟设计是以（ ）技术为基础，以机械产品为对象的设计手段。

答案是：虚拟现实

[填空题,2分] 虚拟设计按照配置的档次可分为两大类：一种是基于PC机的廉价设计系统；另一种是基于（ ）的高档产品开发设计系统。

答案是：工作站

[填空题,2分] 采用工程遗传算法时，第一步是进行个体参数（ ）。

答案是：编码

[填空题,2分] 遗传操作是遗传算法的核心，包括3个主要的操作算子：（ ）、交叉和变异。

答案是：选择

[填空题,2分] 工程遗传算法是基于（ ）和遗传机制，在计算机上模拟生物进化机制的搜索寻优算法。

答案是：自然选择

[填空题,2分] 一般来说，人在控制台上的操作姿势多为（ ）、立姿或坐、立姿交替三种。

答案是：坐姿

[填空题,2分] 控制台按面板组合形式的不同，一般可分为一字型(也叫平面型)、（ ）和弧面型等。

答案是：弯折型

[填空题,2分] 最佳功能尺寸=（ ）+心理修正量。

答案是：最小功能尺寸

[填空题,2分] 最小功能尺寸=人体尺寸百分位数+（ ）。

答案是：功能修正量

[填空题,2分] 为了消除空间压抑感、高度恐惧感和过于接近时的窘迫感、不舒适感，或为了美观、新奇等心理需求而加的尺寸修正量，称为（）。

答案是：心理修正量

[填空题,2分] 为了保证实现产品功能，必须考虑着装、可能的姿势、动态操作等需要的修正量，称为（ ）。

答案是：功能修正量

[填空题,2分] 产品设计中人体尺寸修正量包括功能修正量和（ ）两种。

答案是：心理修正量

[填空题,2分] 视觉与客观存在不一致的现象，称为（ ）。

答案是：视错觉

[填空题,2分] 产品造型设计中的形态，一般分为概念形态和（ ）。

答案是：现实形态

[填空题,2分] 工业造型设计的原则中，（ ）原则居于主导地位。

答案是：实用

[填空题,2分] 某尺寸数据为mm，可靠性设计时，该尺寸的标准差为（ ）。

答案是：0.06

[填空题,2分] 失效概率密度和失效率都表示产品在（ ）时间内失效的概率。

答案是：单位

[填空题,2分] 某系统有四个单元，采用布尔真值表法计算可靠度时，该系统共有（ ）种状态。

答案是：16

[填空题,2分] 为了计算系统的可靠度，不管是可靠性预计还是可靠性分配，首先都需要建立系统的（ ）。

答案是：可靠性模型

[填空题,2分] 威布尔分布的三个参数分别是（ ）、位置参数、尺度参数。

答案是：形状参数

[填空题,2分] 二项分布和（ ）可用于描述离散型随机变量的分布情况。

答案是：泊松分布

[填空题,2分] 系统可靠性预计常用方法有系统逻辑图法和( )。

答案是：布尔真值表法

[填空题,2分] 组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，( )的可靠度高。

答案是：并联系统

[填空题,2分] 正态分布的参数有两个，分别是标准差和（ ）。

答案是：均值

[填空题,2分] 可靠性研究时，随机变量可分为离散型和（ ）。

答案是：连续型

[填空题,2分] （ ）是指可以维修的系统、机器或零部件等在规定的条件下和规定的时间内完成维修的概率。

答案是：维修度

[填空题,2分] （ ）是指一批类型、规格相同的产品从投入工作到发生失效（或故障）的平均时间，它是一个标志产品平均能工作多长时间的特征量。

答案是：平均寿命

[填空题,2分] 浴盆曲线分为三个阶段，分别是 早期失效期、偶然失效期和（ ）。

答案是：耗损失效期

[填空题,2分] 已知系统的可靠度为0.8,则系统的累积失效概率为（ ）。

答案是：0.2

[填空题,2分] 典型的电子产品的失效率曲线经常被形象的称为（ ）。

答案是：浴盆曲线

[填空题,2分] 传统的机械设计与机械可靠性设计，都是以零件或机械系统的( )作为其主要研究内容。

答案是：安全与失效

[填空题,2分] 可靠性作为一门涉及面很广的工程学科，主要包括 可靠性数学、 可靠性物理和( )。

答案是：可靠性工程

[填空题,2分] ( ) 是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定的功能的能力。

答案是：可靠性

[多选题,8.7分] 一般说来，显示器与控制器的配置应该遵循的原则有（ ）。 A.空间一致性 B.运动一致性 C.概念一致性 D.通用定型性 E.时间一致性

答案是：参考答案：ABCD 您的答案：ABCD

[多选题,8.3分] 下面属于现实形态有（ ）。 A.日月 B.树木 C.矩形 D.正方体 E.汽车

答案是：参考答案：ABE 您的答案：ABE

[多选题,8.3分] 有操作顺序的控制器，其排列次序正确的是（ ）。 A.自左向右 B.自右向左 C.自上向下 D.自下向上 E.顺时针

答案是：参考答案：ACE 您的答案：ACE

[单选题,8.3分] 下图为常用的一字型控制台面板布局示意图 ，通常1区为（ ）。 A.一般的控制器安置区 B.一般显示器的安置区 C.常用与重要的显示器安置区 D.不常用的控制器安置区

答案是：参考答案：C 您的答案：C

产品造型设计时，短边与长边之比为0.618属于（ ）。 A.黄金分割比例 B.平方根比例 C.整数比例 D.数列比例

答案是：参考答案：A 您的答案：A

下面不属于概念形态的是（ ）。 A.直线 B.曲线 C.三角形 D.树木

答案是：参考答案：D 您的答案：D

通常来说，既可单件使用，也可多件组合使用的控制台是（ ）。 A.一字型 B.弯折型 C.弧面型 D.球面型

答案是：参考答案：A 您的答案：A

百分位数表示在某一身体尺寸范围内，有百分之多少人的身体尺寸（ ）给定值 。 A.大于或等于 B.大于 C.小于 D.等于或小于

答案是：参考答案：D 您的答案：D

人们对手表的厚度一般都会作出偏薄的估计，是因为设计时利用了（ ）。 A.对比错觉 B.透视错觉 C.变形错觉 D.光渗错觉

答案是：参考答案：A 您的答案：A

在背景图形、线条的干扰下，对图形产生歪曲的感觉属于（ ）。 A.对比错觉 B.透视错觉 C.变形错觉 D.分割错觉

答案是：参考答案：C 您的答案：C

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