东北大学17秋学期《现代设计方法》在线作业
奥鹏东大离线作业《现代设计方法》答案B
东北大学继续教育学院现代设计方法试卷（作业考核线上）B卷学习中心：院校学号：姓名（共页）一．选择题（可多选，各2分，共20分）1.机械设计主要应体现哪些特点（BDE）。
A)整体性B)系统性C)相关性D)多解性E）创新性2.机械系统的总体设计中不包括以下哪些内容（BE）。
A)功能原理方案设计B)技术可行性报告C)总体布局设计D)系统主要参数计算E）结构草图设计3.室内工作的机械选择（B）作为动力机不太合适。
A）电动机B）内燃机C）液压马达D）气动马达4.利用对未知系统的外部观测，分析该系统与环境之间的输入和输出，通过输入和输出的转换关系确定系统的功能、特性所需具备的工作原理与内部结构，这种方法称为（A）。
A)黑箱法B)列举法C)移植法D)筛选法5.（A）执行系统，要求执行系统实现预期精度的动作（位移、速度、加速度等），而对执行系统中各构件的强度、刚度无特殊要求。
A.动作型B.动力型C.动作——动力型6.考虑到强度问题时，（A）图的设计比较合理。
7.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？（B）A£¨a£©£¨b£©B A B£¨c£©A)（b）图B)（c）图8.图中由各种约束条件所包围的区域D称为（C）。
A)设计空间B)设计维数C)设计可行域9.已知某零件的失效时间随机变量服从指数分布，其故障率是5×10-4/小时，那么在工作时间100小时的可靠度水平是：（C）A)0.05B)0.85C)0.9510.对野外工作的机械及移动式机械，其动力机一般不选择（A）。
A）电动机B）内燃机C）液压马达D）气动马达二．判断题：（正确：T；错误：F，各2分，共20分）1.一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。
奥鹏满分作业 东北大学《现代设计方法》在线平时作业3
《现代设计方法》在线平时作业3
平面薄板单元每个节点有（）个自由度。
A:2
B:3
C:5
答案：B
平面单元每个节点有（）个自由度。
A:2
B:3
C:5
答案：A
内燃机的实际输出功率称为（）
A:有效功率
B:标定功率
C:升功率
答案：A
图示平面问题，满足（）。
A:对称性条件
B:反对称性条件
答案：A
（）是把某一创造对象进行科学的分解或离散，使主要问题从复杂现象中暴露出来，从而理清创造者的思路，便于人们抓住主要矛盾或寻求某种设计特色。
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
答案：B
牛顿法的基本迭代公式是下面的哪一个？（）
A:
B:
C:
D:
答案：B
图示电动机的工作制，对应哪一种？
A:短时工作制
B:断续周期性工作制
C:连续工作制
答案：B
某批电子器件1000个，开始工作至100h内有50个损坏，工作至200h内有150个损坏，求该批电子器件工作到200h的可靠度。
（）
A:950/1000
B:900/1000
C:850/1000
D:其它
答案：C
图示平面问题，满足（）。
A:对称性条件。
现代设计方法大作业
简介TRIZ法是由前苏联人GenrichAltschuller创建的。
从小就有发明思想，14岁时申请过专利。
第二次大战期间在专利机构工作，从1946年起因一项成功的专利被安排在海军专利局工作。
他分析数以万计的专利，1956年开始提出专利按技术水平可分为5级，1969年提出专利中解决的问题只涉及到39个通用工程参数之间的矛盾，可应用40条发明创新原理中的若干项来解决，等等。
TRIZ法迅速在全球传播，在欧洲建有TRIZ协会，即Europaeische TRIZ Association,简称ETRIZ。
德国的斯图加特工业大学，卡塞尔工业大学和伊尔玛瑙工业大学都已开设TRIZ法的课程。
自动化公司Rockwell在一位TRIZ法咨询师的帮助下成功地把一个刹车系统的零件由12件减为4件，同时造价下降50%。
Ford公司从1995年起举办TRIZ 法培训，已培养掌握TRIZ法的工程师800人。
Ford发动机公司为一种传动轴承探索问题的解决办法，在有载负时，该轴承经常会偏离正常工作位置。
应用TRIZ 法后产生了28个新的设计方案，其中一种设计很有意思的显示，这种轴承具有很小的热膨胀系数，在较高载荷而产生高温时其优点很明显，载荷越大，轴承的位置越稳定，从而解决了这个难题。
一．系统初步分析1.系统选择及问题阐述随着科技的迅猛发展，体积巨大的货物进行远距离的运输成了大问题，如果无法解决这个问题，会阻碍经济的发展，影响科技的进步。
如今在运输货物时，如果运输数量很大或体积巨大的东西而且运输距离很远，目前只能利用大型的货轮进行输送，但是轮船的运输速度很慢，需要很长时间才能到达，如果是急需品就会耽误很多重要的事；并且当货物运输到港口以后，还要转到汽车上，这个过程又会浪费大量的时间。
2.系统组成及原理分析执行机构：动力系统（发动机、螺旋桨、传动装置、推进器等）作用对象：船体、水有益功能：对货物或人进行运输其他功能：进行水上工作3.绘制相应功能图1）通过分析得出系统的黑箱图，确定出系统的主要有益功能以及其他功能；2)通过分析过程，得出系统的结构模型图，组件模型图以及功能模型图；结构模型图组件模型图子系统子子系统功能模型图3）通过分析子系统以及超系统得出所选系统的九屏幕图4.设计准则及可持续发展水上运输，从古至今都是不可缺少的运输方式，在一定程度上解决了陆路运输困难的问题。
现代设计方法大作业
机电工程学院现代设计方法大作业基于汽车噪声的TRIZ分析学号：S314070064专业：机械工程学生姓名：***任课教师：*** 教授2015年1月基于汽车噪声的TRIZ分析一对技术系统进行初步分析1.选择系统。
我所选择的系统是汽车。
2.系统的三维图，如图1所示。
图1 汽车的三维图汽车工作原理：汽车的行驶主要靠发动机来带动，以四冲程汽油机为例，四冲程汽油机是将空气与汽油或柴油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。
汽油机简图及其具体运动过程如图2所示。
图2 四冲程汽油机工作循环图（1）进气行程化油器式汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合，然后再吸入气缸。
进气行程中，进气门打开，排气门关闭。
随着活塞从上止点向下止点移动，活塞上方的气缸容积增大，从而气缸内的压力降低到大气压力以下，即在气缸内造成真空吸力。
这样，可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。
（2）压缩行程为使吸入气缸内可燃混合气能迅速燃烧，以产生较大的压力，从而使发动机发出较大功率，必须在燃烧前将可燃混合气压缩，使其容积缩小、密度加大、温度升高，即需要有压缩过程。
在这个过程中，进、排气门全部关闭，曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程称为压缩行程。
（3）作功行程在这个行程中，进、排气门仍旧关闭。
当活塞接近上止点时，装在气缸盖上的火花塞即发出电火花，点燃被压缩的可燃混合气。
可燃混合气被燃烧后，放出大量的热能，因此，燃气的压力和温度迅速增加，所能达到的最高压力约为3-5Mpa，相应的温度则为2200-2800K。
高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械能，除了用于维持发动机本身继续运转而外，其余即用于对外作功。
东北大学17秋学期《现代设计方法》在线作业3答案
东北大学17秋学期《现代设计方法》在线作业3
一、单选题1、A2、A3、D4、C5、B
一、单选题（共10道试题，共40分。
）V
1.平面单元每个节点有（）个自由度。
A.2
B.3
C.5
正确答案：A
2.机械产品设计中，需要设计确定的参数称为（）。
A.目标函数
B.设计变量
C.约束条件
正确答案：A
3.机械设计学强调（）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。
A.从机构学的观点
B.从结构学的观点
C.从专业的角度
D.从功能的观点
正确答案：D
4.受其它事物（也许与本设计毫无直接关系的事物）的启迪，触发灵感，运用联想将其原理合理地应用到自己的设计上，这种方法称为（）。
A.黑箱法
B.列举法
C.移植法
D.筛选法
正确答案：C
5.比较分析两个对象之间某些相同或相似之点，从而认识事物或解决问题的方法称为（）。
A.联想法
B.类比法
C.仿生法
D.综摄法
正确答案：B。
现代设计方法大作业
机电工程学院现代设计方法大作业基于汽车噪声的TRIZ分析学号：S4专业：机械工程学生姓名：***任课教师：*** 教授2015年1月基于汽车噪声的TRIZ分析一对技术系统进行初步分析1.选择系统。
我所选择的系统是汽车。
2.系统的三维图，如图1所示。
图1 汽车的三维图汽车工作原理：汽车的行驶主要靠发动机来带动，以四冲程汽油机为例，四冲程汽油机是将空气与汽油或柴油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。
汽油机简图及其具体运动过程如图2所示。
图2 四冲程汽油机工作循环图（1）进气行程化油器式汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合，然后再吸入气缸。
进气行程中，进气门打开，排气门关闭。
随着活塞从上止点向下止点移动，活塞上方的气缸容积增大，从而气缸内的压力降低到大气压力以下，即在气缸内造成真空吸力。
这样，可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。
（2）压缩行程为使吸入气缸内可燃混合气能迅速燃烧，以产生较大的压力，从而使发动机发出较大功率，必须在燃烧前将可燃混合气压缩，使其容积缩小、密度加大、温度升高，即需要有压缩过程。
在这个过程中，进、排气门全部关闭，曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程称为压缩行程。
（3）作功行程在这个行程中，进、排气门仍旧关闭。
当活塞接近上止点时，装在气缸盖上的火花塞即发出电火花，点燃被压缩的可燃混合气。
可燃混合气被燃烧后，放出大量的热能，因此，燃气的压力和温度迅速增加，所能达到的最高压力约为3-5Mpa，相应的温度则为2200-2800K。
高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械能，除了用于维持发动机本身继续运转而外，其余即用于对外作功。
东北大学智慧树知到“机械工程”《现代设计方法》网课测试题答案1
东北大学智慧树知到“机械工程”《现代设计方法》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共15题)1.平面薄板单元每个节点有()个自由度。
A.2B.3C.52.考虑轴的强度时，以下的结构设计中()比较好。
A.{图}B.{图}3.图中由各种约束条件所包围的区域D称为()。
A.设计空间B.设计维数C.设计可行域4.机械设计的特点就是它的系统性和创新性。
()A.正确B.错误5.在执行系统设计中，需要对执行机构的运动进行分析。
()A.正确B.错误6.内燃机的有效性能指标，是以内燃机实际输出的有效功率为计算基准的性能指标。
()A.正确B.错误7.优化设计的数学模型中，f(x)、g(x)和h(x)应是某几个或全部设计变量的线性或非线性函数，如果一个函数与任何一个设计变量无关，则应该将它删掉。
()A.正确B.错误8.以下关于设计的概念正确的是()。
A.设计是从思维到实现的过程B.设计是一种思维活动C.设计就是创造性的劳动D.设计可以提供人们所需求的产品9.()是把某一创造对象进行科学的分解或离散，使主要问题从复杂现象中暴露出来，从而理清创造者的思路，便于人们抓住主要矛盾或寻求某种设计特色。
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10.设计变量的个数即为设计空间的维数。
()A.正确B.错误11.提问能促使人们思考，设计产品时主动提出一系列问题，从而激发人们产生大量的思考，有可能产生新的设想或创意。
这种创新技法属于()。
A.设问探求法B.缺点列举法C.希望点列举法D.特性列举法12.创造者回到“创造原点”进行创新思考的一种创造模式是()。
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13.混合惩罚函数法的惩罚因子在迭代过程中递减。
()A.正确B.错误14.函数的梯度方向就表示函数值下降最快的方向，梯度的反方向就是函数值增长最快的方向。
现代设计方法大作业
机电工程学院现代设计方法大作业基于汽车噪声的TRIZ分析学号：S314070064专业：机械工程学生姓名：***任课教师：*** 教授2015年1月基于汽车噪声的TRIZ分析一对技术系统进行初步分析1.选择系统。
我所选择的系统是汽车。
2.系统的三维图，如图1所示。
图1 汽车的三维图汽车工作原理：汽车的行驶主要靠发动机来带动，以四冲程汽油机为例，四冲程汽油机是将空气与汽油或柴油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。
汽油机简图及其具体运动过程如图2所示。
图2 四冲程汽油机工作循环图（1）进气行程化油器式汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合，然后再吸入气缸。
进气行程中，进气门打开，排气门关闭。
随着活塞从上止点向下止点移动，活塞上方的气缸容积增大，从而气缸内的压力降低到大气压力以下，即在气缸内造成真空吸力。
这样，可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。
（2）压缩行程为使吸入气缸内可燃混合气能迅速燃烧，以产生较大的压力，从而使发动机发出较大功率，必须在燃烧前将可燃混合气压缩，使其容积缩小、密度加大、温度升高，即需要有压缩过程。
在这个过程中，进、排气门全部关闭，曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程称为压缩行程。
（3）作功行程在这个行程中，进、排气门仍旧关闭。
当活塞接近上止点时，装在气缸盖上的火花塞即发出电火花，点燃被压缩的可燃混合气。
可燃混合气被燃烧后，放出大量的热能，因此，燃气的压力和温度迅速增加，所能达到的最高压力约为3-5Mpa，相应的温度则为2200-2800K。
高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械能，除了用于维持发动机本身继续运转而外，其余即用于对外作功。
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东北大学17秋学期《现代设计方法》在线作业3
一、单选题（共 10 道试题，共 40 分。
）
1. 平面单元每个节点有（）个自由度。
A. 2
B. 3
C. 5
正确答案：A
2. 机械产品设计中，需要设计确定的参数称为（）。
A. 目标函数
B. 设计变量
C. 约束条件
正确答案：A
3. 机械设计学强调（）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。
A. 从机构学的观点
B. 从结构学的观点
C. 从专业的角度
D. 从功能的观点
正确答案：D
4. 受其它事物（也许与本设计毫无直接关系的事物）的启迪，触发灵感，运用联想将其原理合理地应用到自己的设计上，这种方法称为（）。
A. 黑箱法
B. 列举法
C. 移植法
D. 筛选法
正确答案：C
5. 比较分析两个对象之间某些相同或相似之点，从而认识事物或解决问题的方法称为
A. 联想法
B. 类比法
C. 仿生法
D. 综摄法
正确答案：B
6. ( ) 是比较分析两个对象之间某些相同或相似之点，从而认识事物或解决问题的方法。
A. 联想法
B. 类比法
C. 仿生法
正确答案：B
7. 图示电动机的工作制，对应下面哪一种？
A. 短时工作制
B. 断续周期性工作制
C. 连续工作制
正确答案：C
8. 平面应力问题的几何和受力特点是( ).
A. 薄板问题、应力是平面的。
B. 薄板问题、应变是平面的。
C. 坝体问题、应力是平面的。
D. 坝体问题、应变是平面的。
正确答案：A
9. 在全部功能或主要功能的实现原理和结构未知的情况下，运用成熟的科学技术成果所进行的新型的机械产品设计，属于（）。
A. 开发性设计
B. 适应性设计
C.变型性设计
正确答案：A
10. 图示的偏心夹紧装置设计应用了结构设计中的（）。
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
正确答案：E
二、判断题（共 10 道试题，共 50 分。
）
1. 设问探求法是一种系统搜索和程式化求解的创新技法。
A. 错误
B. 正确
正确答案：A
2. 应用有限元法求解复杂的实际问题，得到的不是精确解。
A. 错误
B. 正确
正确答案：B
3. 应用有限元法求解复杂的实际问题，可以得到精确解。
A. 错误
B. 正确
正确答案：A
4. 机械产品的功能指一个机械系统所具有的应用特性。
A.
错误
B.
正确
正确答案：B
5. 利用对未知系统的外部观测，分析该系统与环境之间的输入和输出，通过输入和输出
的转换关系确定系统的功能、特性所需具备的工作原理与内部结构，这种方法称为黑箱法。
A. 错误
B. 正确
正确答案：B
6. 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。
A. 错误
B. 正确
正确答案：B
7. 有限元法的基础是离散化。
A. 错误
B. 正确
正确答案：B
8. 功能原理设计中的形态学矩阵具有全解系和形式化的特点。
A. 错误
B. 正确
正确答案：B
9. 所谓仿生法，就是模仿自然界中动植物的组织结构进行创新性设计。
A. 错误
B. 正确
正确答案：A
10. 牛顿法进行优化问题求解的过程中，其步长由海赛矩阵给出。
A. 错误
B. 正确
正确答案：B
1. 机械产品的方案设计阶段，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
正确答案：CD
2. 以下关于设计的概念正确的是（）。
A. 设计是从思维到实现的过程。
B. 设计是一种思维活动。
C. 设计就是创造性的劳动。
D. 设计可以提供人们所需求的产品。
正确答案：AD。