现代设计方法复习题答案

现代设计方法复习题

一、选择题

1．在CAD使用中，为了方便定义图形通常采用不同坐标系，在以下坐标系中，坐标系的定义域是连续且无界的是【A】

A.世界坐标系

B.显示器坐标系

C.规格化设备坐标系

D.绘图仪坐标系

2．CAD系统中不是按其存储内容的特征划分的几何模型【 D 】

A.线框几何模型

B.表面几何模型

C.实体几何模型

D.曲面几何模型

3．在单峰搜索区间[x1, x3](x1x4，并且函数F(x4)>F(x2)，则取新区间为【 D 】

A. [x1, x4]

B. [x2, x3]

C. [x1, x2]

D. [x4, x3]

4. 函数F(X)为在区间［10，30］内有极小值的单峰函数，进行一维搜索时，取两点15和20，若F(15)

A．［15，20］ B．［10，20］ C．［20，30］ D．［15，30］

5. 一个多元函数F(x )在点x *

附近偏导数连续，则该点为极小点的充分条件是 【 B 】

A.0*)(=?x F

B.0*)(=?x F ，H(x *

)正定 C. H(x *)＝0 D.0*)(=?x F ，H(x *)负定

6.

求

解

无

约

束

优

化

问

题

的

算

法

不包括

【 D 】

A ．梯度法

B ．鲍威尔法

C ．变尺度法

D ．罚函数法

7. 梯度法与变尺度法所具有的收敛性分别为 【C 】

A ．一次收敛性．一次收敛性

B ．二次收敛性．二次收敛性

C ．一次收敛性．二次收敛性

D ．二次收敛性．一次收敛性

8. 函数222),(1323121+-+=x x x x x F 在点T x }1,1{=处的梯度是 【A 】

A.T }3,4{

B.T }1,8{

C.T }12,1{

D.T }12,4{

9.设F(X)为区间(0,3)上的单峰函数，且F(1)=2、F(2)=，则可将搜索区

间(0,3)缩

小为

【A 】

A ．(0,2)

B ．(1,2)

C ．(2,3)

D ．(1, 3)

10. 以下因素对有限元分析的结果的精度没有影响的是 【C 】

A.单元的尺寸

B.单元的类型

C.计算机的速度

D.计算机位数

11．关对于 n 维正定二次函数，沿一组共轭方向依次作一维搜索，当达到

极

值

点

时

，

最

多

需

要

搜

索

【 B 】

A ．n ＋1 次

B ．n 次

C ．n －1次

D ．2n 次

12．设试验数为N 0，累积失效数为N f (t)，仍正常工作数N s (t)，则存活频率是指 【B 】

A ．

)(N t N f B ．

0)(N t N s C ．)()

(t N t N f s D ．)

()(t N t N s f 13．世界坐标系、设备坐标系、规格化坐标系的转换关系是 【C 】

A ．WC→DC→NDC B．NDC→DC→WC

C．WC→NDC→DC D．DC→WC→NDC

14．设X =(X 1, X 2,…, X n)，R n为维欧氏空间，则下述正确的是【A】

A．设计空间是 n 维欧氏空间R n

B．设计空间是 n 维欧氏空间R n中落在可行域内的部分

C．设计变量在具体设计问题中的迭代值是唯一的

D．设计变量是指设计对象中用到的所有变量

15．平面问题的弹性矩阵与材料的【D】

A.弹性模量有关，泊松比无关

B.弹性模量无关，泊松比有关

C.弹性模量和泊松比都无关

D.弹性模量和泊松比都有关

16．标准正态分布是定义为【C 】

A.μ＝1，σ＝的正态分布

B.μ＝1，σ＝1的正态分布

C.μ＝0，σ＝1的正态分布

D.μ＝，σ＝1的正态分布

17．设计体积450cm3的圆柱形包装盒，按用料最省的原则要确定其高度H 和直径D，其设计变量是【B 】

A.重量

B.直径

C.面积

D.体积

18．已知变换矩阵??

??

?

?????=100020001T ，则图形将在

【B 】

A ．X 方向放大2倍

B ．Y 方向放大2倍

C ．X 方向平移2

D ．Y 方向平移2

19. 参数化绘图在定义图形时关键是利用了图形的 【 A 】

A ．相似性

B ．多样性

C ．个别性

D ．特殊性

20．N 台具有相同可靠度为R 的设备组成系统，恰好有r 台设备失效时系

统的可靠度为 【C 】

A ．RS ＝∑=--r

i r

r

n r

n

R R

C 0)1( B ．RS ＝∑=--n

i r r n r

n R R C 0)1(

C ．RS ＝r

r

n r

n

R R

C )1(--

D ．RS ＝∑=---r

i r r n r

n R R C 0

)1(1

21．三维几何造型是CAD 的一种

【A 】

A.图形处理技术

B.工程分析技术

C.文档处理技术

D.软件设计技术

22．下列设备不属于CAD

作业输出设备的，有

【D 】

A ．打印机

B ．绘图仪

C ．显示器

D ．光笔

23．三维图形变换矩阵?????

????

???=s n

m

l

r j i h q f e d

p c b a T 中，[l m n ]表示产生 【D 】

A ．比例变换

B ．对称变换

C ．错切变换

D ．平移变换

24．对于一个无约束优化问题，若其一阶、二阶偏导数易计算，且计算变量

不

多

(n≤20)

，

宜

选

用

的

优

化

方

法

是

【A 】

A.拟牛顿法

B.变尺度法 法 D.二次插值法

25．在单峰搜索区间[x 1, x 3](x 1

x 4(在[x 1,x 3]内，若x 2

A. [x1, x4]

B. [x2, x3]

C. [x1, x2]

D. [x4, x3] 26. 一个多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，则该点为极大点的充分条件是【D 】

A.0*)(=?x F

B.0*)(=?x F ，H(x*)正定 (x*)＝0 D.0*)(=?x F ，H(x*)负定 27.

下

列

特

性

中

，

梯

度

法

不

具

有

的

是

【 A 】

A.二次收敛性

B.要计算一阶偏导数

C.对初始点的要求不高

D.只利用目标函数的一阶偏导数值构成搜索方向

28. 函数222),(1323121+-+=x x x x x F 在点T x }1,1{=处的梯度是 【A 】

A.T }6,1{

B.T }1,6{

C.T }12,1{

D.T }4,1{ 29. 正

态

分

布

中

的

标

准

差

是

【B 】

A. 表征随机变量分布的集中趋势

B. 表征随机变量分布的离散程度

C.决定正态分布曲线的位置

D.影响正态分布曲线的对称性

30.用有限元方法求解问题获得的解属于 【 A 】

A.近似解

B.精确解

C.解析解

D.半解析解

31．若知某产品的失效密度f(t)，则其平均寿命T 可表为 【D 】

A.?t

dt t f 0

)( B.?∞

t

dt t f )( C.?

∞

t

dt t f t f )()

( D.?

∞

)(dt t tf

32．对于 n 维正定二次函数，沿一组共轭方向依次作一维搜索，当达到极

值

点

时

，

最

多

需

要

搜

索

【B 】

A．n＋1 次 B．n次 C．n－1次 D．2n 次

33．以下因素对有限元分析的结果的精度没有影响的是

【C】

A.单元的尺寸

B.单元的类型

C.计算机的速度

D.计算机位数

34．某多元函数值在X (k)点满足 F(X (k))＝0，则X (k) 为

【

C

】

A．鞍点 B．极大值点 C．极小值点 D．无法判断

35．求f(x1,x2)＝2x12-8x1+2x22-4x2+20的极值及极值点。

【B】

A.x*=[1，1]T 12

B.x*=[2，1]T 10

C. x*=[2，2]T 12

D. x*=[1，

0]T 14

36．若在CAD系统中，固定窗口参数，同时缩小视区高度和宽度，则视图

内图形【B】

A.比例增大

B.比例缩小

C.左右移动

D.上下移动

37．某产品的寿命服从指数分布，若知其失效率λ＝，则该产品的平均寿

【C 】

T=1/λ

38．由三个相同的元件组成的并联系统，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=，则系统的可靠度为 【A 】

按照强度－应力(r -s)干涉理论

)(2

2s r s

r u σσμμ+-=，不能提高零件可靠度的措施为 【B 】

A ．减少零件应力的标准差

B ．增大材料强度的标准差

B ． 减少材料强度的标准差 D ．降低零件应力的均值

40. 参数化绘图在定义图形时关键是利用了图形的 【A 】

A ．相似性

B ．多样性

C ．个别性

D ．特殊性

二、填空题

1. 窗口是定义在 世界/用户 坐标系中的矩形区域。

2. 约束条件可分为边界约束和 性能约束 两类。

3. 当有两个设计变量时，目标函数与设计变量之间的关系是三维空间中的一个曲面。

4. 设F(X)是区间[a,b]上的单峰函数，a1、a2(a1＜a2)该区间的内点，且有F(a1)>F(a2)，则可将区间缩小为 [a,?a2] 。

5. 有限元法在工程应用中主要解决的三类问题的是平衡或稳态问题 ，特

征值问题, 瞬态问题。

6. 优化设计问题数学模型的三要素是目标函数、设计变量和约束条件。 7．窗口是定义在用户坐标系中确定显示内容 的矩形区域。 8．可靠度是对产品可靠性的 概率 度量。

9. 某产品的寿命T 服从指数分布，且平均寿命T ＝100小时，则T 的概

率密度函数为 100

100

1)(t

e t

f -= 。 10. 最优化问题，按是否包含有约束条件分右分为 无约束优化问题和约束

优化问题 。

11. 可靠性设计的内容包括可靠性预测、 可靠性分配。

12. 在单峰搜索区间[a,b]内，任取两个试算点a1，a2(a1

函数值F(a1)< F(a2)，则缩小后的区间为 [a1, a] 。

13. 常用的一维最优化方法有黄金分割法和 二次插值法 。

14. 正态分布曲线与横坐标轴间围成的总面积恒等于 1 。 15. 偏导数、方向导数都是研究某点沿给定方向的 变化率 。

16．负梯度方向 是函数下降最快的方向呢。

17．单元刚度矩阵具有对称性、 分块 性和奇异性。 18. 约束条件的作用是 对设计变量的取值加以限制 。 三、简答题

1．请简述下降迭代算法构成的基本步骤。

答：1）给定一个初始点X(0)和收敛精度ε(2分)

2）选取一个搜索方向S(k) (2分)

3）确定步长因子a k，按)0(

)1(S

)0(

=得到新的迭代点(3分)

+

Xα

X

4）收敛判断：若X(k+1)满足收敛精度，则以X(k+1)作为最优点，终止计算；否则，以X(k+1)作为新的起点，转2）进行下一轮迭代。(3分)

2.什么是可靠度？系统的可靠性预测和可靠性分配有何不同?

答：1）可靠度是产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率。（4分）

2）系统的可靠性预测和可靠性分配的区别：系统的可靠性预测是按系统的组成形式，根据已知的单元和子系统的可靠度计算求得的；（3分）系统的可靠性分配是将已知系统的可靠性指标合理地分配到其组成的各子系统和单元上去，从而求出各单元应具有的可靠度。（3分）

3.设计数据处理的常用方法有那些？

答：通常对设计数据处理的方法有以下两种：（1）将设计数据转变为程序，即程序化。采取编程的方法对数表及图线进行处理，通常不外乎两种方法：第一，采用数组存储在程序中，用查表、插值的方法检索所需数据（5分）；第二，拟合成公式编入程序，由计算获得所需数据；(2)利用数据库管理设计数据。将数表中的数据或线图经离散化后的数据按规定的格式存放在

数据库中，由数据库自身进行管理，独立于应用程序，因此，可以被应用程序所共享。（5分）

4.请简述现代CAD技术研究的内容。

答：1)研究现代设计理论与方法(3分)

2）研究与设计工具相关的技术(3分)

①协同设计环境的支持技术，

②协同设计的管理技术。

3）研究与设计环境相关的技术(4分)

①产品数字化定义及建模技术，

②基于PDM的产品数据管理与工作流（过程）管理技术，

③发展集成的CAx和DFx工具。

5.优化设计的数学模型由哪三部分组成？建立优化设计的数学模型的基本步骤是什么？

答：（1）优化设计的数学模型由设计变量、目标函数和约束条件组成。(4分)

（2）建立优化设计的数学模型的基本步骤是：(6分)

1）识别要确定的未知变量（设计或决策），并用代数符号表示它们；

2）识别目标或判别标准，并将其表示为要最大化或最小化的函数；

3）识别问题的约束或限制，并将它们表示未知变量的线性或非线性的等式或不等式组。

6. 下降迭代算法的收敛准则有哪些？

答：下降迭代算法的收敛准则有：

(1)点距准则：相邻两迭代点的距离来判断；

(2)值差准则：相邻两迭代点的函数值之差来判断； (3)梯度准则：梯度的模长判断。 四、计算题

1、试用进退法确定函数96)(2+-=x x x f 的一维优化初始区间[]b a ,，给定初始点10=x ，初始步长1=h 。（15分）

解： 101==x x ，4)(11==x f f （3分） 21102=+=+=h x x ，1)(22==x f f 比较21,f f ，由于21f f >，作前进计算：

321203=+=+=h x x ， 0)(33==x f f （3分）

比较32,f f ，由于32f f >，再作前进计算： （2分）

221==x x ， 121==f f

3

32==x x ， 032==f f （3分）

541403=+=+=h x x ，4)(33==x f f

由于32f f <，可知初始区间已经找到，即[][]5,2,=b a 。 （3分）

2、用梯度法求解无约束优化问题：（15分）

1244)(m in 222121+-+-=x x x x X f ，取初始点[]T

X 1,1)0(=，计算精度1.0=ε。

解：求：????

??--=?4242)(21x x X f ，??

????--=?22)()

0(X f （2分）

令：??

?

???=-?=2

2)()0()0(X f S （2分）

则：?

?

?

??

?++=??

????+??

????=+=αααα21212211)0()0()1(S X X （3分）

()())(12214)21(214)21()(22)1(αφ=++-+++-+=a a a a X f （2分）

令0)(='αφ，可得5.0=α，??

?

???=22)1(X ，4)()1(=X f (3分)

因：0)()

1(=?X f ，可得此问题的最优解：??

?

???=22*

X ，4)(*=X f 。 (2分)

3. 已知某型号继电器的寿命服从正态分布N (4×106，1012

)，求该型号继

电器工作至5×106次时的可靠性R(5×106)、失效率λ(5×106)及可靠水平r =时的可靠寿命t 。（查表 )1(Φ＝，)4(Φ≈1，)1.0(1-Φ＝，)2.0(1-Φ＝，)2(Φ＝, φ(1)＝，φ(2)＝ ）（10分） 解：已知6104?=μ 610=σ 由公式得

1587.08413.01)]1(1[)

4(1

)]

10104105(1[)

10104(1)()

(

1)105(66

66

66

=-=Φ-Φ=

?-?Φ-?ΦΦ-Φ-?＝＝

σ

μσ

μ

t R (3分)

次/1052.110)8413.01(2420.0)1(110)1()10104105(110)10104105()(1)()105(66

66

6

66

6

6

61

6----?≈?-=Φ-?=?-?Φ-??-?=-Φ--=?φφσμσσμ

φλt t (3分)

)

(10718.2)282.1(10104)

1.0(10104]9.0)4(1[10104]9.0)10

104(1[10104]

)(1[)9.0(6661661666

61

6

6

1次?=-?+?=Φ+?=?Φ-Φ+?=??Φ-Φ+?=Φ-Φ+=----r t σ

μσμ(4分)

4. 设由三个单元组成的串联系统，其预计失效率分别为：h /002.01=λ，

h /001.02=λ，h /004.03=λ，该系统的任务时间为h 20，系统规定的可靠度

为95.0，试求按相对失效率比的分配方法分配各单元的可靠度。（10分） 解：根据预计单元的失效率确定加权系数：

2857.0007

.0002

.0004.0001.0002.0002.01==++=

ω （1分）

分配第一个单元的允许失效率：

由95.0)20ex p()20(**=?-=S S R λ，可得00257.0*=S λ （1分）

000734.02857.000257.01**

1=?==ωλλS （1分）

相应分配给第一个单元的可靠度为：98543.0)20ex p()20(*

1

*1=?-=λR 。（1分）

相应分配第二个单元的可靠度： 14286.0007

.0001.02==

ω，000367.02*

*2==ωλλS ， （2分）

99269.0)20ex p()20(*2*2=?-=λR （1分）

相应分配第三个单元的可靠度：

57143.0007

.0004.03==

ω，001469.03*

*3==ωλλS ， （2分） 97105.0)20ex p()20(*3*3=?-=λR （1分）

5. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）（15分）

42)(m in 2+=x x f ，给定[][]2,1,-=b a ，取1.0=ε。

解：第一次缩小区间

043.4,146.03382.0111==?+-=f x

459.5,854.03618.0122==?+-=f x (3分)

由于21f f <，故新区间[][][]854.0,1,,2-==x a b a

因为1.0854.1>=-a b ，所以应继续缩小区间。 （2分） 第二次缩小区间

令043.4,146.01212====f f x x

171.4,292.0854.1382.0111=-=?+-=f x （3分）

由于21f f >，故新区间[][][]854.0,292.0,,1-==b x b a （1分） 因为1.0146.1>=-a b ，所以应继续缩小区间。

第三次缩小区间

令043.4,146.02121====f f x x

346.4,416.0)292.0854.0(618.0292.022==+?+-=f x （3分）

由于

21f f <，故新区间[][]416.0,292.0,2-=x a （2分）

因为1.0708.0>=-a b ，所以应继续缩小区间。

6. 用梯度法求解

42)(m in 22

221+-+=x x x X f ，[]T

X 1,1)0(=，1.0=ε 。（15分）

解：求：????

??-=?222)(21x x X f ，?

?

????=?02)()

0(X f （3分） 令：??

?

?

??-=-?=02)()0()0(X f S （2分） 则：??

?

???-=??????-+??????=+=1210211)0()0()1(αααS X X （3分）

)(4141)21()(22)1(αφα=+?-+-=X f （2分）

令0)(='αφ，可得5.0=α，??

????=10)

1(X ，3)()1(=X f (2分)

因：0)()1(=?X f ，可得此问题的最优解：??

????=1

0*X ，3)(*=X f 。 (2分)

7. 已知某一发动机零件所承受的应力服从正态分布，其均值MPa 3000=σμ，标准差Mpa

S 350=σ；强度也服从正态分布。其均值

MPa 8000=δμ，标准差MPa S 720=δ。求此时零件的可靠度是多少? （10

分）

解:因为安全系数 67.23000

8000

===

σδμμη （3分） 故在此安全系数下零件的可靠度为：

25.6720

350300080002

2

2

2

=+-=

+-=σ

δδ

δμμS S u （4分）

根据25.6=Z 及标准正态积分表，可查出可靠度R=。 （3分）

8. 有一批钢轴，规定钢轴直径不超过就是合格品，已知钢轴直径尺寸X 服

从N ，。（查正态分布表得 )2(Φ＝，)1(Φ＝，

φ（1）＝，φ（2）＝，64485.1)05.0(1＝-Φ，74485.1)04.0(1

＝-Φ）（10分）

试判断这批钢轴的废品率是多少？

1) 如果要保持有95％的合格率，那么应该规定钢轴直径的合格尺寸是多

少？

解：1）已知005.049.1＝，＝

σμ 02275

.0)2(1)005.049

.15.1(

1)5.1(1)5.1(=Φ-=-Φ-=≤-=>X P X P （4分）

因此，该批钢轴的废品率是。

2) 设规定钢轴直径的合格尺寸是X ，则有95.0)(=≤x X P

即

95

.0)005.049

.1005.049.1(

=-≤-x X P （2分）

从而 )()(95.095.0u u z P Φ=≤ （2分）

其中

005.049

.195.0-=

x u 由正态分布表查得64485.195.0=u

代入可得：cm x 498.1005.064485.149.1≈?+= （2分） 因此，规定钢轴直径的合格尺寸是。

现代设计方法复习题1

单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的 序号填在题干的括号内。) 1. f(x)在区间［x 1,x 3］上为单峰函数，x 2为区间中的一点，x 4为利用二次插值法求得的近似极值点，若x 4-x 2＜0,且f(x 4)≥f(x 2)，则新的搜索区间为( D ) A. ［x 1,x 4］ B. ［x 2,x 3］ C. ［x 1,x 2］ D.［x 4,x 3］ 2.对于平面桁架中的杆单元，每个节点在整体坐标系中的位移分量个数为（B ） A1 B2 C3 D4 3.应用四节点等参数单元时，由整体坐标系到自然坐标系单元的映射关系是（C ） A 任意四边形→任意四边形 B 正方形→任意四边形 C 任意四边形→正方形 D 正方形→正方形 4.在任何一个单元内（ D ） A 只有节点符合位移模式 B 只有边界点符合位移模式 C 只有边界点和节点符合位移模式 D 单元内任意点均符合位移模式 4.若强度r 的概率密度函数为f r (r)=λr e r r -λ,则知其分布为（ C ） A 正态分布 B 对数正态分布 C 指数分布 D 威布尔分布 6.标准正态分布的均值和标准离差为（ D ） A μ=1,σ=0 B μ=1,σ=1 C μ=0,σ=0 D μ=0,σ=1 7.若组成系统的诸零件的失效相互独立，但只有某一个零件处于工作状态，当它出现故障后，其它处于待 命状态的零件立即转入工作状态。这种系统称为（ C ） A 串联系统 B 工作冗余系统 C 非工作冗余系统 Dr/n 表决系统 8已知方程组5611327121 2x x x x +=+=??? ()()12，用高斯消元法对式(2)进行向前消元一步运算后，结果为（ C ） A. -=245652x B. x x 122373+= C.-=85252x D. -=-243343 2x 9.Powell 修正算法是一种（ D ） A 一维搜索方法 B 处理约束问题的优化方法 C 利用梯度的无约束优化方法 D 不利用梯度的无约束优化方法 10.某产品的寿命服从指数分布，若知其失效率λ=0.002，则该产品的平均寿命为（C ） A.200 B.1000 C.500 D.2000 11.下列优化方法中，不需计算迭代点一阶导数和二阶导数的是（ B ） A 可行方向法 B 复合形法 C DFP 法 D BFGS 法 11.表示机电设备的一般失效曲线(浴盆曲线)中，偶然失效期的失效密度f(t)服从（ B ）

设计学概论试卷答案--A卷

设计学概论试卷答案A卷（仅供内部人员专用，禁止外传）一．填空题 1. 文艺复兴；绘画雕塑建筑 2.. 功能性审美性 3. 借用解构装饰参照创造 4. 艺术；实体虚体技术经济；美学 5. 生产技术 二．名词解释 美学： 美学是以人类审美为自身特殊领域，以审美活动为具体研究对象，通过探讨审美活动中起主导作用的人的精神世界，来追踪、建构人类审美价值体系的人文学科。[1] 美学是以对美的本质及其意义的研究为主题的学科。美学是哲学的一个分支。研究的主要对象是艺术，但不研究艺术中的具体表现问题，而是研究艺术中的哲学问题，因此被称为“美的艺术的哲学”。美学的基本问题有美的本质、审美意识同审美对象的关系等。 艺术； 我们将“艺术”定义为人类通过借助特殊的物质材料与工具，运用一定的审美能力和技巧，在精神与物质材料、心灵与审美对象的相互作用下，进行的充满激情与活力的创造性劳动。可以说它是一种精神文化的创造行为，是人的意识形态和生产形态的有机结合体。 设计； 设计是把一种计划、规划、设想通过视觉的形式传达出来的活动过程。 人类通过劳动改造世界，创造文明，创造物质财富和精神财富，而最基础、最主要的创造活动是造物。设计便是造物活动进行预先的计划，可以把任何造物活动的计划技术和计划过程理解为设计。 随着现代科技的发展、知识社会的到来、创新形态的嬗变，设计也正由专业设计师的工作向更广泛的用户参与演变，以用户为中心的、用户参与的创新设计日益受到关注，以用户体验 为核心的设计的创新2.0模式正在逐步形成。 （这三个名词的解释，大家还可以上网去找找，也许会有更好的答案） 三．简答题 1.作为设计师，你如何看待设计与艺术的关系？ 艺术是指文学、绘画、音乐、舞蹈、戏剧、电影、雕塑、建筑等，是社会意识形态的一部分，它是以生动的、可感觉的形象或声音来反映现实、复制现实，并以此提高人们认识、把握美的能力，艺术建立的是美学。艺术意识就是欣赏艺术美的总和的意识活动，它以情感为中介、核心，把感知、理解、想象、认知等心理因素融合成一种独特的活动形式。艺术思维属于形象思维，具有很强的整体性。 设计也是一门艺术，和绘画相比，绘画是将画家的思维表现在画面上，让别人去读画家的思维。 设计呢，设计是要将客户的主张、思想，以客户想要表现的形式表现出来；就是让客户的受众去从你的设计中读到客户的主张和思想。

现代设计方法习题答案

3.用梯度法求下列无约束优化问题：MinF(X)=x12+4x22，设初始点取为X(0)={2,2}T，以梯度模为终止迭代准则，其收敛精度为5。 1)求初始点梯度▽F(X) ▽F(X)={2x1,8x2}T▽F(X(0))={4,16}T (2)第一次搜索 |▽F(X(0))|=16.5,S(0)=- ▽F(X(0))/16.5=-{0.243,0.97}T α(0)=2.157 X(1)=X(0)+α(0)S(0)={1.476,-0.923}T ▽F(x(1))={2.952,-0.738}T |▽F(x(1))|=3.043<5.0 故满足要求，停止迭代。 最优点X*={1.476,-0.0923}T 最优值F(X*)=2.21 4.

5.

6. 用外点法求解约束优化问题： ()()12211221min ..0()0 f X x x s t g X x x g X x =+=-≤=-≤ ， 收敛准则：(1) ()0.10.01k k X X εδ+-≤=，约束容限＝ 解：（1）利用外点法惩罚法构造无约束优化问题 () ( ) 12()22()212121(min ,()() k k k x x X r x x r x x r x +??Φ=?++-+-??可行域内）（可行域外） （2）此例只是为了说明外点法的思路，用微分法求解上述无约束优化问题。 用极值条件求解： 在可行域内：偏导数不可能等于0，即可行域内无极值 在可行域外，令： ()2()11211 ()2122 14()2012()0k k k r x x x r x x r x x x ?Φ =+-+=??Φ =--=?

现代设计方法-习题集(含答案)

《现代设计方法》课程习题集 西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有 习题 【说明】：本课程《现代设计方法》（编号为09021）共有单选题,计算题,简答题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[ 填空题,单选题]等试题类型未进入。 一、计算题 1. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。 342)(m in 2+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取1.0=ε。 2. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次） 32)(m in 2+=x x f ，给定[][],1,2a b =-，取1.0=ε 3. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次） 432+=x )x (f min ，给定[][]40,b ,a =，取10.=ε。 4. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。 12)(m in 3+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取5.0=ε 5. 用黄金分割法求解以下问题（缩小区间三次）。 107)(m in 2+-=x x x f ，给定初始区间[][]3,0,=b a ，取1.0=ε 6. 用梯度法求解无约束优化问题： 168)(m in 22221+-+=x x x X f ，取初始点[]T X 1,1)0(= ，计算精度1.0=ε。 7. 用梯度法求解96)(m in 12221+-+=x x x X f ，[]T X 1,1)0(= ，1.0=ε。 8. 用梯度法求解44)(m in 22221+-+=x x x X f ，[]T X 1,1)0(=，1.0=ε 。 9. 用梯度法求解无约束优化问题：1364)(m in 222 121+-+-=x x x x X f ，取初始点

现代设计方法试卷1及答案

现代设计方法试卷1及答案 一、单项选择题 1.属于无约束优化问题求解算法中的直接法是（ C ） A. 梯度法 B.牛顿法 C.POWELL法 D.变尺度法 2.按类型划分，惩罚函数法属于（ D ） A.一维优化方法 B.无约束优化方法 C.直接法 D.约束优化方法 3.对于只含有不等式约束的优化问题，满足每一个设计约束的设计点，称为 （D） A.边界点 B.非可行点 C.外点 D.内点 4.坐标轮换法以为搜索方向。（C） A.梯度方向 B.共轭方向 C.坐标轴方向 D.负梯度方向 5.一个多元函数F（X）在点X*附近偏导数连续，则该点为极小值点的充分条件是（ B ） A.▽F（X*）=0 B. ▽F（X*）=0,H（X*）正定 C. H（X*）=0 D. ▽F（X*）=0,H（X*）负定 6.在有限元分析中，将构件分割成单元的方法称之为( C ) A.有限化 B.单元化 C.网格化 D.分割化 7.平面问题的弹性矩阵与材料的（ D） A.弹性模量有关，泊松比无关 B.弹性模量无关，泊松比有关 C.弹性模量和泊松比都无关 D.弹性模量和泊松比都有关 8.当零件材料的强度均值小于应力均值时，零件的平均安全系数为n，等效概率为F，则（A ） A.n<1，F>50% B. n>1，F>50% C. n<1，F<50% D. n>1，F<50% 9.串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.威布分布 10.抽取100只灯泡进行实验，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（ C ） A. 0.006 B. 0.004 C. 0.01 D. 0.12 二、填空题 11.单元刚度矩阵具有对称性、 分块 性和奇异性。 12.机电产品零件失效曲线分为三个区域，分别为： 早期失效区域 、正常工 作区域和功能失效区域。 13.函数()223212221+-+=x x x x x F 在点（1，0）处的梯度为 [6,-2]T 。 14.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， 并联系统 的可靠度高。 15.一批产品从投入运行到发生失效的平均时间称为 平均寿命 。 16.可靠度是对产品可靠性的 概率 度量。 17.设某系统由10个零件串连组成，每个零件的可靠度均为0.95，系统的可靠度为 0.599 。 18.根据处理约束条件的方式不同，求解约束优化问题的方法分为 直接法 和间接法。 19.根据是否满足约束条件可以将设计点分为：可行点和 不可行点 。 20.利用目标函数的一阶导数或二阶导数信息构成搜索方向的方法称为 导数法 。 三、名词解释 21、（定义）可靠度：指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率，用R 表示。 22、（定义）失效率：又称故障率，产品工作t 时刻时尚未失效（或故障）的产品，在该时刻

设计学概论-练习题以及答案

第一章导论：设计学的研究范围及其现状 一、选择题 1．二战期间发展起来的( ) ，科学的考虑了人的舒适性和工作的效率。 1设计文化学2人机工程学3设计美学4设计史学 2．( )是近现代旨在保存自然资源、防止工业污染破坏生态平衡的一场设计运动。 1波普运动2新艺术运动 3 绿色设计运动 4 装饰艺术运动 3．按照( )的说法：“普通符号科学——它有各种名称：符号学(semiotics，semiology) 或语义学(semasiology) ，这些术语来自希腊语的sema( 符号) 。” 1 毕加索 2 贡布里希3索特萨斯4莫里斯 4．( )理论自60年代后期由法国哲学家德里达在其《论语法学》一书中确立。 1解构主义 2 抽象主义 3 立体主义4符号学 5．( )试图通过所领导的工艺美术运动提高工艺的地位，用手工制作来反对机器和工业化。 1格罗佩斯2贡布里希 3 米斯4莫里斯 二、简答题 窗体底端 1．简述设计的目标 设计就是设想、运筹、计划与预算，它是人类为实现某种特定目的而进行的创造性活动。设计的终极目标永远是功能性与审美性。 2．简述设计学的划分 我们一般将设计学划分为设计史、设计理论与设计批评三个分支。通过学科方向的确定，以及对相关学科的认识，我们便能理解研究设计史必然要研究科技史与美术史，研究设计理论必然要研究相关的工程学、材料学和心理学，研究设计批评必然要研究美学、民俗学和伦理学的理论要求。 3．简述当今设计学研究的现状 设计学研究是一个开放的系统，除了从自己的种学科——美术学那里继承了一套较完善的体系之外，它还要广泛地从那些相关的学科，如哲学、经济学、社会学、心理学、建筑学、机械学那里获得启发，借用词汇，吸收观点，消化方法。这便是当今设计学研究的现状。 4．简述设计学各领域的代表人物与代表著作 曾任英国美术史协会主席的佩夫斯纳爵士，在其《社会美术史》研究中，就已经孕育了对现代设计的倡导；他在1936年出版的《现代运动的先锋》更是现代设计的宣言而为西方的所有设计专业学生所必读。德国建筑家、理论家森珀是将达尔文进化论运用于美术史研究的第一人。他在1860年至1863年期间出版了极富思辨性的三卷本巨著《工艺美术与建筑的风格》，着重探讨装饰与功能之间的适当联系。奥地利美术史学家阿洛伊斯?里格尔，于1893年出版了被认为是有关装饰艺术历史的最重要的著作——《风格问题》5．简述当代西方设计思潮 1．符号学理论。根据符号学的理论，人类的思维和语言交往都离不开符号，而人的意识过程就是一个符号化过程，思维无非是对符号的一种组合、转换、再生的操作过程。符号是人类认识事物的媒介，符号又是表达思想情感的物质手段，简言之，人类的意识领域就是一个符号的世界。 2．结构主义。结构主义理论是一种社会学方法，其目的在于给人们提供理解人类思维活动的手段。 3．解构方法。按照解构主义理论，我们可以运用科学的符号学原理来分析图像，并且分别说明其视觉的、文化的、以及语言的意义，这一分析过程被解构主义理论家称之为解码(Decoding)。 4．混沌理论。混沌理论是要向我们说明，我们才刚刚开始理解自然界的复杂性，即自然现象及其事件的连锁反应。 5．绿色设计。起自于旨在保存自然资源、防止工业污染破坏生态平衡的一场运动，虽然它迄今仍处于萌芽阶段，但却已成为一种极其重要的新趋向。

现代设计方法模拟试题

现代设计方法模拟试卷 一、单项选择题（本大题共２0小题。每小题１分。共2０分) 1.ＣＡD 一词已经成为世界通用的名词,它是指（ ） A.计算机辅助工程 B ． 计算机辅助设计 C ．计算机辅助制造? D ．计算机辅助工艺规程设计 2．实验测试了自变量为3,4,５,6，７，８时的函数值，现要用抛物线插值法计算５.８处的函数值,选择下列哪组自变量及其对应的函数值进行插值计算较为合理( ） Ａ．3，4，5 Ｂ．４，5,6 C ．5，６,7?Ｄ．6,7,８ 3．设备坐标系的维数一般为（ ） Ａ．一维 B ．二维 C 三维 Ｄ.四维 4.将平面图形沿Ｘ方向平移１０个单位,沿Y 方向平移１5个单位,其坐标变换矩阵为( ） A.??????????11510010001 B.??????? ???--11510010001 Ｃ.???? ? ?????101001500010D ．???? ??????10 10015000 1 5．在三维几何实体的实现模式中，有一种方法其基本思想是：几何实体都是由若干边界外表 面包容而成的,通过定义和全面存储这些边界外表面信息就可以建立实体几何模型,该方法是（ ) A ．ＣSG 法 ? B ．B-rep 法 ?Ｃ.光线投影法? D.扫描表示法 6．若函数Ｆ(x)在Dl 上具有连续二阶导数（Ｄ是Dl 内部的凸集),则F(ｘ)为D 上的凸函数的充分必要条件是F （x)的H ｅss ｉａn 矩阵( ) Ａ.半正定?B ．正定?C.半负定 D ．负定 7．编码裁剪法(C ｏｈe ｎ-Sutherland 法)中，某点在窗口右方,则其代码应为( ） A.００01 B ．0010 C.0１０0 D.100０ ８．在单峰搜索区间[x 1,x 3］(ｘ１

尹定邦--设计学概论-考题与答案(1).

第一章导论:设计学的研究范围及其现状 1.简述设计的目标 设计就是设想、运筹、计划与预算,它是人类为实现某种特定目的而进行的创造性活动。设计的终极目标永远是功能性与审美性。 2.简述设计学的划分 我们一般将设计学划分为设计史、设计理论与设计批评三个分支。通过学科方向的确定,以及对相关学科的认识,我们便能理解研究设计史必然要研究科技史与美术史,研究设计理论必然要研究相关的工程学、材料学和心理学,研究设计批评必然要研究美学、民俗学和伦理学的理论要求。 3.简述当今设计学研究的现状 设计学研究是一个开放的系统,除了从自己的种学科——美术学那里继承了一套较完善的体系之外,它还要广泛地从那些相关的学科,如哲学、经济学、社会学、心理学、建筑学、机械学那里获得启发,借用词汇,吸收观点,消化方法。这便是当今设计学研究的现状。 4.简述设计学各领域的代表人物与代表著作 曾任英国美术史协会主席的佩夫斯纳爵士,在其《社会美术史》研究中,就已经孕育了对现代设计的倡导;他在1936年出版的《现代运动的先锋》更是现代设计的宣言而为西方的所有设计专业学生所必读。德国建筑家、理论家森珀是将达尔文进化论运用于美术史研究的第一人。他在1860年至1863年期间出版了极富思辨性的三卷本巨著《工艺美术与建筑的风格》,着重探讨装饰与功能之间的适当联系。奥地利美术史学家阿洛伊斯?里格尔,于1893年出版了被认为是有关装饰艺术历史的最重要的著作——《风格问题》 5.简述当代西方设计思潮 1.符号学理论。根据符号学的理论,人类的思维和语言交往都离不开符号,而人的意识过程就是一个符号化过程,思维无非是对符号的一种组合、转换、再生的操作过程。符号是人类认识事物的媒介,符号又是表达思想情感的物质手段,简言之,人类的意识领域就是一个符号的世界。 2.结构主义。结构主义理论是一种社会学方法,其目的在于给人们提供理解人类思维活动的手段。 3.解构方法。按照解构主义理论,我们可以运用科学的符号学原理来分析图像,并且分别说明其视觉的、文化的、以及语言的意义,这一分析过程被解构主义理论家称之为解码(Decoding)。 4.混沌理论。混沌理论是要向我们说明,我们才刚刚开始理解自然界的复杂性,即自然现象及其事件的连锁反应。 5.绿色设计。起自于旨在保存自然资源、防止工业污染破坏生态平衡的一场运动,虽然它迄今仍处于萌芽阶段,但却已成为一种极其重要的新趋向。 6.信息技术。对于设计学而言,计算机技术和通信技术这两大领域的发展,已经改变了20世纪以来设计的过程和生产。 三、思考题 1.设计学是怎样作为一门独立的学科出现的 2.设计史、设计理论与设计批评对于设计实践分别具有怎样的意义 3.如何看待中国古代设计思想对现代设计的意义 第二章设计的多重特征 1.设计的基本特征是什么 设计是一种产品生产,这种产品具有物理的属性,可批量生产,它满足商品的价值规律,反映着

智慧树知到《设计学概论》章节测试【完整答案】

智慧树知到《设计学概论》章节测试【完整 答案】 智慧树知到《设计学概论》章节测试答案 第一章 1、最著名的结构主义倡导者是法国人类学家是()。 莱维?施特劳斯 福柯 罗兰?巴特 索绪尔 答案:莱维?施特劳斯 2、中国工业设计协会成立于()年? 1987年 1988年 1989年 1990年 答案:1987年 3、英国著名艺术评论家和美学家()提出了“艺术是有意味的形式”的著名论点 罗杰?弗莱 亚里士多德 苏格拉底

克莱夫?贝尔 答案:克莱夫?贝尔 4、()从一开始就将艺术因素纳入整个设计教育结构体系中,将艺术与设计作为一个不可分割的有机体。 包豪斯 乌尔姆设计学院 德国工业同盟 荷兰风格派 答案:包豪斯 5、()是先秦最重要的设计著作。 《考工记》 《老子》 《墨子》 《孟子》 答案:《考工记》 6、设计就是设想、运筹、计划与预算，它是人类为实现某种特定目的而进行的创造性活动。设计的终极目的就是改善人的环境、工具以及人自身。 对 错 答案:对 7、混沌理论是要向我们说明，我们才刚刚开始理解自然界的复

杂性，即自然现象及其事件的连锁反应。 对 错 答案:对 8、我们一般将设计学划分为设计史、设计理论与()三个分支。 设计批评 设计评价 设计思维 设计美学 答案:设计批评 9、明代徐光启的《农政全书》与《齐民要术》、()一起被视为我国农业著述中的不朽丰碑。 《天工开物》 《汜胜之书》 《农桑辑要》 《农书》 答案:《天工开物》 10、()理论自60年代后期由法国哲学家德里达在其《论语法学》一书中确立 抽象主义 解构主义 立体主义

结构主义 答案:解构主义 第二章 1、()是指以古今纯艺术或设计艺术为对象，根据设计的需要，进行符号意义的分解，分解成语词、纹样、标识、单形、乐句之类，使之进入符号储备，有待设计重构。 创造 解构 借用 参照 答案:解构 2、()方法是以系统整体分析及系统观点来解决各种领域具体问题的科学方法。 结构论 控制论 信息论 系统论 答案:系统论 3、90年代的市场竞争主要是文化的竞争，而文化竞争又取决于()的竞争。 经济 设计

现代设计方法答案

环境变量 一．用牛顿法求函数 2214121)2()2(),(x x x x x f -+-= 的极小值点坐标（迭代二次）。 解 初始点T x ]2,3[0 = 则初始点处的函数梯度、海森矩阵及其逆矩阵为 ?? ????=??????---+-=?42)2(4)2(2)2(4)(21213 1 0x x x x x x f ????? ?--=??????--+-=?844148442)2(12)(21 02x x f ???? ??? ???=?=487241241121 )]([1 02x f 代入牛顿法迭代公式，得 T x f x f x x ? ? ? ???=??-=34,38)()]([0 1 2 1 - ??? ?????=??????---+-=?02732)2(4)2(2)2(4)(212 1311x x x x x x f 代入牛顿法迭代公式，得

?? ? ???=??-=26.152.2)()]([1 1 12 1 2 x f x f x x - 二、分析比较牛顿法、阻尼牛顿法、共轭梯度法、变尺度法和鲍威尔法的特点，找出前四种方法的相互联系。 比较牛顿法：牛顿法收敛很快，对于二次函数只需迭代一次便达到最优点，对非二次函数也能较快迭代到最优点，但要计算二阶偏导数矩阵及其逆阵，对维数较高的优化问题，其计算工作和存储量都太大。 阻尼牛顿法：可以看出原始牛顿法就相当于阻尼牛顿法的步长因子取成固定值1的情况。阻尼牛顿法每次迭代都在牛顿方向上进行一维搜索，避免了迭代后函数值上升的现象，从而保持了牛顿法二次收敛的特性，而对初始点的选取并没有苛刻的要求。 这类方法的主要缺点计算复杂，工作量大，要求计算机存储量大 共轭梯度法：共轭方向主要是针对二次函数的，但也可以用于一般非二次函数。共轭方向法是二次收敛的，计算程序简单，存储量相对较少 变尺度法：只需用到函数的一阶梯度；下降算法，故收敛全局；计算量小（不需要求矩阵逆）；一般可以达到超线性收敛（速度快） 鲍威尔法：多维无约束优化算法是在无约束优化算法之一，首先选取一组共轭方向，从某个初始点出发，求目标函数在这些方向上的极小值点，然后以该点为新的出发点，重复这一过程直到获得满意解，其优点是不必计算目标函数的梯度就可以在有限步内找到极值点。 三、已知约束优化问题minf(x)=(x 1-2)2+(x 2-x 1)2

现代设计方法论文

武汉轻工大学 《现代设计方法》课程结业论文题目：现代设计方法在汽车设计中的应用 姓名 学号 班级 专业 院（系） 2017 年5月21 日

现代设计方法在汽车设计中的应用 宋家鹏 (武汉轻工大学机械工程学院，湖北武汉430070) 摘要：本文在分析汽丰设计方法发展的基础上，重点介绍了汽车设计中有待进一步推广应用的几种现代设计方法和技术。 关键词：现代设计方法;系统工程;模糊分析设计;计算机辅助设计(CAD) 0 引言 现代科学技术的发展对汽车的性能、可靠性、经济性等提出更高的要求同时也为汽车的设计、制造提供了改进和创新的设计方法。据统计，一般汽车的质量和性能有60%-70%取决于汽车设计。因此，在设计新产品时应研究和采用新的设计方法和技术，以适应现代汽车发展的要求。为了寻求保证设计质量、加快设计速度、避免和减少设计失误的方法和措施，引发了“汽车现代设计方法”的研究。 1现代设计和传统设计的比较 传统的设计方法是以经验总结为基础，运用力学和数学而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。而现代设计方法则是强调创造性，在注重产品整体功能基础上以现代设计方法和计算机设计为工具的系统设计。这种设计不但可以大大提高设计的质量、精度和效率，而且可以将产品的适应性、经济性、可靠性统一起来，从而高效地设计出性能优良、经济效益显著的新型产品。目前，设计方法和技术正处于不断改善、不断创造的历史时期。可以预见，新的汽车产品将随着现代设计方法、技术和设计科学体系的完善而有新的突破。 2现代设计法的主要内容 现代设计法是在总结传统设计的经验与教训、吸收国外各设计流派的先进内容的基础上,以形态学为分类手段,以方法学为思想指导,具体形成以下十一论: 功能论:现代设计法的宗旨。是保证设计要求功能实现的方法论。 突变论:现代设计法的基石。是设计创新的基础,如创造性设计。 系统论:现代设计工作的前提。进行系统辩识、系统分析,如系统分析法、人机工程等。 信息论:现代设计的依据。进行信号处理,如信息分析法、技术预测法等。 对应论:现代设计的捷径。采用相似、模拟,如相似设计等。 优化论:现代设计的目标。如优化设计等。 智能论;现代设计的核心。发挥人的主动性,使用人工智能,促进设计自动化,如CAD等。 离散论:现代设计的细解。连续体离散求数值解,如有限元和边界元方法。 控制论:现代设计的深化。如动态分析设计法等。 模糊论:现代设计的发展。模糊性定量描述,如模糊综合评判和决策等。 艺术论:现代设计的美感。如造型设计等。

尹定邦--设计学概论-考题与答案

《设计学概论》复习题 1、 *西方美术史之父是谁？设计的概念是什么？ 瓦萨里。设计是整体与局部的比例关系，局部与局部对整体的关系。由于明确了这种关系，才产生了这么一个判断：事物在人的心灵中所有的形式通过人的双手制作而成形。 2、**设计史家和设计批评家的关注点有什么不同？ 设计史家的关注点是设计的历史，设计批评家的关注点却是当代的设计作品。 3、* 设计批评理论的任务是什么？ 设计批评的任务是以独立的表达媒介描述、阐释和评价具体的设计作品；设计批评是一种多层次的行为，包括历史的，再创造性的和批判性的批评，在这种情形中，设计批评追求的是价值判断。 4、* 设计批评的研究对象是什么？ 设计批评中，历史的批评与设计史的任务大致相似，二者都是将设计作品放在某个历史的框架中进行阐释，其区别只在于按今天的学科范围的划分：距当代20年以前的设计作品为设计史的研究对象，而当代20年里的作品则是设计批评的研究对象。所以，任何研究当代20年里的设计作品的学者，都会按学科规范被称作设计批评家而不是设计史家，这是因为作品与评价文章之间的历史距离太短，使得学者的批评比设计史家带有更强烈的流行语调。 5、什么是再创造性的设计批评？ 再创造性的设计批评和批判性的设计批评却不同于设计史。再创造性设计批评是确定设计作品的独特价值，并将其特质与消费者的价值观与需要相联系。在大多数情况下，它是一种文学表现，评论文章本身便有独立的文学价值和艺术价值。因此，在事实上，它是将一种设计作品转换成了另一种设计作品，即文字的作品。它有文字的精巧和感染力，其文学色彩完全可以独立于所阐述的设计作品之外为人们欣赏。 6、什么是批判性设计批评？ 批判性设计批评是将设计作品与其他人文价值判断和消费文化需要相联系对作品作出评价，并对作品的评价制定出一套标准，将这些标准运用到对其他设计作品的评价中去，它的重要在于作品价值判断。这些标准包括：形式的完美性、功能的适用性、传统的继承性以及艺术性意义。这些标准都是对设计的理想要求，在批评运用中基本上不考虑其合适与否，而是作为设计批评的理想标准。 7、文艺复兴时期的“设计”一词等同19世纪的艺术批评吗？ 形式的完美性而言，“设计”这一概念本身就是在文艺复兴时期作为艺术批评的术语而发展起来的。作为艺术批评的术语，设计所指的是合理安排艺术的视觉元素以及这种合理安排的基本原则。这些视觉元素包括：线条、形体、色调、色彩、肌理、光线和空间；而合理安排就是指构图或布局。 8、当代的“设计”一词的含义与19世纪前有什么不同？ 文艺复兴时期至19世纪，艺术批评家们在使用“设计”这一批评术语时，多少还强调它与艺术家视觉经验和情感经验的联系，而19世纪之后“设计”这一词已完成了个人视觉经验和情感经验的积淀，进而成为一个纯形式主义的艺术批评术语而广为传播。 9、什么是设计批评中的形式主义？ 对现代设计来说，20世纪初的形式主义艺术批评家毫无例外地成了现代设计批评的先声。正如沃尔夫林在美术史研究上提出“无名的风格史”从而开了形式主义研究的先河，艺术批评家弗赖伊(1866～1934年)和贝尔(1881～1964年)在艺术批评中也倡导形式主义研究，他们所举的也是纯设计的旗帜。弗赖伊在《视觉与设计》(1920)一书中便提出艺术品的形式是艺术中最本质的特点，他着重于视觉艺术中“纯形式”的逻辑性、相关性与和谐性。而贝尔在

现代设计方法试卷及答案

课程名称： 现代设计方法 一、 单选题 ( 每题1分，共10题，共10分，下列各小题备选答案中，只有一个符合题意的答案。多选、错选、不选均不得分 ) 1. 参数化绘图在定义图形时关键是利用了图形的（ ） A ．相似性 B ．多样性 C ．个别性 D ．特殊性 2. 下列设备不属于CAD 作业输入设备的，有（ ） A ．绘图仪 B ．键盘 C ．数字化仪 D ．光笔 3. 二维图形比例变换矩阵中?? ????=d a T 00，可有（ ） A.a=0,d=1 B. a=1,d=0 C. a=d=1 D. a=d=0 4. 内点罚函数法的特点是（ ） A.能处理等式约束问题 B.初始点必须在可行域内 C. 初始点可以在可行域外 D.后面产生的迭代点序列可以在可行域外 5. 对于极小化F(x)，而受限于约束g μ(x)≤0(μ= 0,1,2,…,m)的优化问题，其内点罚函数表达式为（ ） A.∑=-=Φm k k X g r X F r X 1)()()(/1)(),(μμ B.∑=+=Φm k k X g r X F r X 1)()()(/1)(),(μμ C.∑=-=Φm k k X g r X F r X 1)()()](,0m ax[)(),(μμ D.∑=-=Φm k k X g r X F r X 1)()()](,0m in[)(),(μμ 6. 设F (X )为区间(0,3)上的单峰函数，且F (1)=2、F (2)=1.5，则可将搜索区间(0,3)缩小为（ ） A ．(0,2) B ．(1,2) C ．(2,3) D ．(1,3) 7. 标准正态分布是定义为（ ） A.μ＝1，σ＝0.5的正态分布 B.μ＝1，σ＝1的正态分布 C.μ＝0，σ＝1的正态分布 D.μ＝0.5，σ＝1的正态分布 8. 抽取100只灯泡进行实验，灯泡工作到50小时有12只损坏，工作到70小时有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是（ ） A.0.006 B.0.004 C.0.01 D.0.12 9. 当转换开关的可靠度为1时，非工作冗余系统的可靠度为R1, 工作冗余系统的可靠度为R2，则R1与R2之间的关系为（ ） A. R1＜R2 B. R1＞R 2 C. R1= R2 D. R1≤R2 10. 设试验数为N 0，累积失效数为N f (t)，仍正常工作数N s (t)，则存活频率是指（ ） A ．0) (N t N f B ．0)(N t N s C ．)()(t N t N f s D ．) ()(t N t N s f

浙江省1月自学考试现代设计方法试题及答案

浙江省1月自学考试现代设计方法试题及答案

浙江省 1月自学考试现代设计方法试题 课程代码：09323 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共30分) 1.对第Ⅱ象限中的一个点P 实施-?????? ? ???100010001坐标变换，则变换后P 点位于( ) A.Ⅰ象限 B.Ⅱ象限 C.Ⅲ象限 D.Ⅳ象限 2.滚筒式绘图仪上来自x 方向的脉冲信号使得( ) A.抬笔或落笔 B.笔架左右移动 C.滚筒带动图纸移动 D.停机和开机 3.图形变换矩阵T= 200020001??????? ???,则变换后的图形是原来的( ) A.2倍 B.1倍 C.3倍 D.4倍 4.扫描仪与主机接口，常见接口为( ) A.并行 B.RS-232 C.SCSI D.通信 5.用来定义用户在二维平面或三维世界中的物体，并符合右手定则的直角坐标系是( ) A.设备坐标系 B.世界坐标系

C.物理坐标系 D.规格化坐标系 6.CAD 支撑软件是在CAD 系统中，支撑( )进行CAD 工作的实用性功能软件。 A.用户 B.硬件 C.绘图机 D.打印机 7.对单凸物体进行面可见性测试，当外法线矢量N 和视线矢量S 的夹角( )时，面为可见的。 A.小于60° B.小于90° C.大于90° D.大于60° 8.数据库不但能为多个用户服务，而且能同时被多个用户使用，这种共享是( ) A.自动化的 B.并发的 C.智能化的 D.较大冗余的 9.标准件的图形构成分为4个层次，其中最基本的通用几何元素( ) A.G 类构件 B.K 类构件 C.B 类构件 D.A 类构件 10.在透视投影变换中，斜透视有( )个主灭点。 A.1 B.2 C.3 D.4 11.判断矩阵2014-???? ? ?，它应是( ) A.负定矩阵 B.正定矩阵 C.不定矩阵 D.对称矩阵

尹定邦《设计学概论》(全新版)笔记和课后习题答案

尹定邦《设计学概论》（全新版）笔记和课后习题详解完整版-精研学习?提供免费试用20％资料 全国547所院校视频及题库 考研全套>视频资料>课后答案>往年真题>职称考试 第1章作为学科的设计 1.1复习笔记 考点一：设计的理论阐述★★★ 设计作为一门新兴的学科，产生于20世纪，依据西方对视觉艺术理论研究领域的划分方式来划分设计的理论研究领域，可以将其分为设计史、设计理论与设计批评三个分支。 1设计史 1977年，英国成立了设计史协会，这标志着设计史正式从装饰艺术史或应用美术史中独立出来并成为一门新的学科。 （1）戈特弗里德·桑佩尔（1803～1879） ①人物简介 桑佩尔作为德国建筑师与作家，是将达尔文进化论运用于艺术史研究的第一人。 ②思想主张 a．在艺术史观上桑佩尔认为艺术的历史是一个连续的、线性的发展过程；艺术的风格是由地域、气候、时代、习俗，更重要的是由材料和工具等各种因素所决定的。其追随者认为，艺术品是技术手段或自然原型的被动反应。 b．其美学材料主义影响了欧洲许多艺术史家和建筑家。他强调艺术变化的原因来自环境、材料和技术，基于此，西格弗里德·吉迪恩写成《空间、时间与建筑：新传统的成长》一书。 c．他强调材料在建筑和工艺美术中的重要性，并因此成为现代艺术运动的先驱。 ③代表作品 在《工艺与建筑的风格》著作中，他着重探讨装饰与功能之间的联系。 （2）阿洛伊斯·李格尔（1858～1905） ①思想主张 a．奥地利艺术史学家李格尔从价值上完全打破了大艺术与小艺术的分界，将对传统小艺术的研究提高至显学的地位。 b．他严厉地批判桑佩尔的机械材料主义理论，指出机械材料主义美学的漏洞，强调艺术是一门心智的学科，必须具有精神性，并称之为“自由的、创造性的艺术冲动”，即“艺术意志”。而艺术品是一种具有创造性的心智成功、是人的创造性精神的物质表现。 c．艺术活动的根本所在是坚持创造性的自主和选样的原则。 ②代表作品 其代表作《风格问题》是有关装饰艺术历史的重要著作，其重要之处在于李格尔认识到装饰艺术研究是一门严格的历史科学，这一认识对后世学者将设计作为一门历史科学来研究有着根本性的启发。 （3）尼古拉斯·佩夫斯纳（1902～1983）

现代设计方法试题及答案

现代设计方法试题 一、单项选择题(本大题共20小题。每小题1分。共20分) 1．CAD 一词已经成为世界通用的名词，它是指（ A ） A ．计算机辅助工程 B ．计算机辅助制造 C 计算机辅助设计 D ．计算机辅助工艺规程设计 2．实验测试了自变量为3，4，5，6，7，8时的函数值，现要用抛物线插值法计算处的函数值，选择下列哪组自变量及其对应的函数值进行插值计算较为合理（ C ） A ．3，4，5 B ．4，5，6 C ．5，6，7 D ．6，7，8 3．设备坐标系的维数一般为（ B ） A ．一维 B ．二维 C 三维 D ．四维 4．将平面图形沿X 方向平移10个单位，沿Y 方向平移15个单位，其坐标变换矩阵为（ A ） A ．??????? ???11510010001 B ．??????????--11510010001 C ．???? ? ?????101001500010D ．???? ??????10 10015000 1 5．在消阴处理中，进行极大／极小检验，如果两个物体的投影不满足极大／极小条件，则两个物体之间（ D ） A ．相互完全遮挡 B ．部分相互遮挡 C ．相互不遮挡 D ．遮挡关系不确定 6．若函数F(x)在Dl 上具有连续二阶导数(D 是Dl 内部的凸集)，则F(x)为D 上的凸函数的充分必要条件是F(x)的Hessian 矩阵（ C ） A ．半正定 B ．正定 C ．半负定 D ．负定 7．对约束优化问题，设计变量的选择（ C ） A ．可以在可行域中 B ．不允许在可行域中 C ．只允许在可行域中 D ．不一定在可行域中 8．要将一个有约束问题的求解转化为一系列无约束问题的求解，可以选择（ C ） A ．复合形法 B ．简约梯度法 C ．罚函数法 D ．共轭梯度法 9．在解决线性规划问题时，首选的优化方法为（ B ） A ．外点罚函数法 B ．单纯形法 C ．拟牛顿法 D ．变尺度法 10．当目标函势沩凸函数，约『束函彭嘣黜函数时，K —T 条件是约束优化问题取得极值的（ D ） A ．必要条件 B ．充分条件 C ．一般条件 D ．充分必要条件 11．有限元分析中，下列单元属于二维单元的是（ D ） A ．六面体单元 B ．四面体单元 C ．杆单元 D ．三角形单元 12．用有限元方法求解问题获得的解属于（ A ） A ．近似解 B ．精确解 C ．解析解 D ．半解析解 13．采用杆单元进行平面刚架有限元分析，杆单元的一端具有（ B ） A ．两个自由度 B ．三个自由度 C ．四个自由度 D ．六个自由度 14．某刚架单元两节点对应的总体编码为5和3，则局部座标系下的单元刚度系数k 在总体刚度矩阵中的位置为（ D ） A ．第5行第3列 B ．第14行第3列 C ．第5行第14列 D ．第14行第14列 1 5．在平面应变问题中，沿轴线方向（ C ） A ．应变、应力都为零 B ．应力为零，但应变不为零 C ．应变为零，但应力不为零 D ．应变、应力都不为零 16．若产品的平均寿命等于失效率的倒数则产品的寿命服从（ C ） A ．正态分布 B ．泊松分布 C ．指数分布 D ．二项分布 17．在平均安全系数不变的情况下，由于强度(或应力)的分散度增大会使零件的可靠度（ A ） A ．降低 B ．提高 C ．不变 D ．无法确定 18．当系统中任何—个零件发生故障都会导致整个系统失效，该系统是（ A ） A ．串联系统 B ．冗余系统 C ．表决系统 D ．非工作冗余系统 19．并联系统的可靠度比组成该系统的零件的可靠度（ B ） A ．底 B ．高 C ．相等 D ．不确定 20．产品工作到t 时刻后的单位时间内发生失效的概率称为（ D ） A ．平均寿命 B ．平均失效密度 C ．平均可靠度 D ．平均失效率 二、多项选择题(本大题共5小题。每小题2分．共10分) 21．下列设备属于CAD 的输入设备的，有（ BCE ） A ．显示器 B ．扫描仪 C ．键盘 D ．绘图仪 E ．光笔 22．通过矩形窗口与矩形视区的匹配，可以实现图形的（ ABD ） A ．放大 B ．缩小 C ．锗切 D ．摇视 E 平移 23．下列方法中属于利用目标函数的导数构造搜索方向的优化方法有（ BE ） A ．坐标轮换法 B ．梯度法 C ．单纯形 D ．Powell 法 E ．变尺度法 24．单元刚度矩阵具有（ ACE ） A ．奇异性 B ．正定性 C ．分块性 D ．稀疏性 E ．对称性

《尹定邦-设计学概论》试题

第一章导论: 设计学的研究范围及其现状 一、选择题( 黑体为答案) 1. 二战期间发展起来的( ) , 科学的考虑了人的舒适性和工作的效率。 1 设计文化学 2 人机工程学 3 设计美学 4 设计史学 2. ( ) 是近现代旨在保存自然资源、防止工业污染破坏生态平衡的一场设计运动。 1 波普运动 2 新艺术运动 3 绿色设计运动 4 装饰艺术运动 3. 按照( ) 的说法: “普通符号科学——它有各种名称: 符号学(semiotics,semiology) 或语义学(semasiology) , 这些术语来自希腊语的sema( 符号) 。” 1 毕加索 2 贡布里希 3 索特萨斯 4 莫里斯 4. ( ) 理论自60 年代后期由法国哲学家德里达在其《论语法学》一书中确立。 1 解构主义 2 抽象主义 3 立体主义 4 符号学 5. ( ) 试图通过所领导的工艺美术运动提高工艺的地位, 用手工制作来反对机器和工业化。 1 格罗佩斯 2 贡布里希 3 米斯 4 莫里斯 二、简答题 1. 简述设计的目标 设计就是设想、运筹、计划与预算, 它是人类为实现某种特定目的而进行的创造性活动。设计的终极目标永远是功能性与审美性。 2. 简述设计学的划分我们一般将设计学划分为设计史、设计理论与设计批评三个分支。通过学科方向的确定, 以及对相关学科的认识, 我们便能理解研究设计史必然要研究科技史与美术史,研究设计理论必然要研究相关的工程学、材料学和心理学, 研究设计批评必然要研究美学、民俗学和伦理学的理论要求。 3. 简述当今设计学研究的现状 设计学研究是一个开放的系统, 除了从自己的种学科——美术学那里继承了一套较完善的体系之外,它还要广泛地从那些相关的学科, 如哲学、经济学、社会学、心理学、建筑学、机械学那里获得启发,借用词汇,吸收观点, 消化方法。这便是当今设计学研究的现状。 4. 简述设计学各领域的代表人物与代表著作 曾任英国美术史协会主席的佩夫斯纳爵士, 在其《社会美术史》研究中, 就已经孕育了对现代设计的倡导; 他在1936 年出版的《现代运动的先锋》更是现代设计的宣言而为西方的所有设计专业学生所必读。德国建筑家、理论家森珀是将达尔文进化论运用于美术史研究的第一人。他在1860 年至1863 年期间出版了极富思辨性的三卷本巨著《工艺美术与建筑的风格》, 着重探讨装饰与功能之间的适当联系。奥地利美术史学家阿洛伊斯?里格尔, 于1893 年出版了被认为是有关装饰艺术历史的最重要的著作——《风格问题》