见习工程师考题.doc

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1、有限元一、简答题：1.何为平面应变问题？应力、应变、载荷、物体形状有何特点？2.何为平面应力问题？应力、应变、载荷、物体形状有何特点？3.在有限元分析中，何谓半带宽？半带宽与什么因素有关？4.简述弹性力学中的基本假设。5.试述划分有限元网格的基本原则及需要考虑的因素。6.简述弹性体的虚位移原理。7.有限元工程分析中，为减小解题规模而采取的“周期性条件”是何含义？8.试简述等参元有什么特点。二、选择题：1.平面四边形单元的位移模式是（　　　　）函数Ａ线性　　　　　　Ｂ二次函数Ｃ三次函数　　　　　　Ｄ常数2.形状、大小和位置完全相同的两个平面应力单元和平面应变单

2、元，具有相同的（）Ａ弹性矩阵　　　　　　Ｂ刚度矩阵Ｃ几何矩阵　　　　　　Ｄ应力矩阵3.在有限元分析时，同时对称于两个坐标轴的计算模型，只需计算它的（）Ａ1/2　　　　　　Ｂ1/3Ｃ1/4　　　　　　Ｄ14.在弹性力学的平衡方程中，力的平衡微分方程描述（）Ａ外力间的平衡　　　　Ｂ内力间的平衡Ｃ表面力与应力的平衡Ｄ体积力与应力的平衡5.平面三角形单元也称为（）单元Ａ线性应变　　　　Ｂ线性变形Ｃ常应变或常应力　　　Ｄ线性应力三、填空题：1.平面三角形单元的刚度矩阵具有和和等特点。2.有限元分析中，当结构形状对称时，其网格划分，以使模型表现出相应的对称性。3.有限元

3、法最早以解决结构力学、弹性力学问题发展起来的，它的理论基础是。四、应用题47362518oyx1.图示8节点正方形单元，边长为2，5、6、7、8节点均是边中节点，正方形中心为坐标原点O。根据插值形函数性质，以下两个函数：，，它们属于哪两个节点的形函数？请验证之。xhyO1.杆件在竖向体力分量f（常量）的作用下，其应力分量为，，，利用图示的支承条件，求系数C1及C2。q2.对图示问题，用有限元方法分析时，应采用什么措施以提高分析的精度和效率？ppll4．试阐述虚位移原理和最小势能原理，并说明二者的等价性应用2题答案：平面应力问题的平衡微分方程为，把各个应力分量

4、代入上式得：.当y=h时，，亦即，解得。创新设计一、简答题：1.创造、创新的概念和主要区别？2.增加系统动态性的方法有哪些？3.解释技术冲突的含义。4.简述创新设计的过程。5.TRIZ理论解决发明创造问题的一般方法是什么？6.TRIZ理论采用什么原理来解决物理冲突？该原理包括几种方法？7.叙述发明创造原理中的“局部质量原理”内容。8.解决物理冲突的分离原理有哪几种方法？9.TRIZ理论的主要内容是什么？10.设计的三个层面是什么？11.什么是正向参数？12.请简要解释TRIZ理论中的物理冲突，并举一个物理冲突的例子。优化设计一、简答题：1.参数优化设计包括哪

5、两项主要内容?2.外点法和混合惩罚函数法都可同时处理具有等式和不等式约束的优化问题，两种方法在构造惩罚函数时有何主要区别？3.一般优化问题的数学模型包括哪些部分？写出一般形式的数学模型。4.约束问题的惩罚函数法有哪些构造目标函数的方法？5.简述机械优化设计的一般过程和步骤。6.优化问题迭代算法的关键有哪两点？7.根据逼近思想所构造的优化计算方法的基本规则是什么？8.何谓共轭梯度法？叙述其应用特点与缺点。9.何谓优化设计的数学模型？写出有约束优化设计数学模型的标准格式。10.机械优化设计的一般过程有多项内容，其中最关键的是哪两方面工作？11.简述内点法和外点法

6、的不同点。二、选择题：1.函数（　　　　）Ａ有极小值　　　　　　Ｂ有极大值Ｃ无极值　　　　　　　Ｄ有鞍点2.正定二元二次函数的等值线是　（　　　　）Ａ圆　　　　　　　　　Ｂ球Ｃ椭球　　　　　　　　Ｄ圆或椭圆3.梯度是函数在一个点上　（　　　　）Ａ沿任意方向的变化率　Ｂ函数值增加得最快的方向上的变化率Ｃ沿坐标方向的变化率　Ｄ函数值减小得最快的方向上的变化率4.不利用导数的无约束优化方法是　（　　　　）Ａ梯度法　　　　　　　Ｂ牛顿法Ｃ共轭梯度法　　　　　Ｄ鲍威尔法5.内点法可以求解　（　　　　）　问题Ａ不等式约束　　　　　Ｂ等式约束Ｃ既有不等式约束又有等式约束　

7、Ｄ无约束6.变尺度法的第一个搜索方向是（）Ａ共轭方向　　　　　　Ｂ牛顿方向Ｃ负梯度方向　　　　　Ｄ变尺度方向三、填空题：1.线性规划问题是目标函数为　　　　　　　的　　　　　　　　函数的优化问题2.机械优化设计数学模型的三要素包括　　　　　　　、　　　　　　和　　　　　　　　。3.目标函数一般取设计问题的一个，约束条件是对设计所加的一组。4.常用的一维搜索方法有和。1.常用的无约束优化方法有和。2.外点法的惩罚因子是不断的，当其趋向时得到的就是最优点。3.内点法的惩罚因子是不断的，当其趋向时得到的就是最优点。4.对于一个n维设计空间问题，等式约束的个数p不可

8、维数。四、应用题1.欲用薄板制造一个体积为6m3的封