材料科学与工程中的计算机应用复习题答案

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计算机在材料科学中的应用期末考试试题

计算机在材料科学中的应用期末考试试题

一、请总结出计算机在材料科学与工程中至少5个方面的典型应用。

1网络与资源的应用:强大的网络搜索引擎可以帮助用户快速而有效地获取相关信息,提高能工作效率,并且在网络上共享信息和资源。

2.实验方案设计、模型与数据处理。

如:正交试验设计与分析,数据回归分析)。

3.计算机辅助材料设计与工艺模拟。

如:多尺度材料设计与模拟,材料加工过程模拟仿真ABINIT THERMO-CALC,ANSYS4材料研究与生产过程中的自动检测与过程控制,这样不仅降低了操作人员劳动速度,显著地改善了产品质量,提高了加工精度,而且大幅提高了生产率。

5 .用于材料物相、微结构、物理、化学性质检测分析:6计算机在材料教育中发挥着越来越大的作用,能模拟出易于学生学生理解和接受的图表,使课堂教学形象生动,教学效果和效率提高,二 polyflow功能:POLYFLOW是采用有限元法,主要针对豁性和勃弹性的流体进行流动问题模拟的CFD 软件,其基本的程序结构如图1一12所示。

作为FLUENT的一个组件,它具有强大的解决非牛顿流体及非线性问题的能力,且具有多种流动模型,可以解决聚合物、食品、玻璃等加工过程中遇到的多种等温/非等温、二维/三维、稳态/非稳态的流动问题,可以用于聚合物的挤出、吹塑、拉丝、层流混合、涂层过程中的流动、传热和化学反应问题。

特点:POLYFLOW软件具有以下特点:●主要包括几个模块:POLYFLOW;POLYDATA POLYSTAT,它们由一个主控程序POLYMAN来执行。

●具有多种多样的粘性模型、内容丰富的粘弹性材料库,这个数据库每年都在不断地进行更新。

●在模拟复杂的流变特性流体或者粘弹性流体的时候,主要具有三种模型:广义牛顿模型;屈服应力模型;粘弹性模型(拥有多种可扩展的特性)。

●所采用的变形网格、接触算法、以及网格重叠技术,保证了计算结果的准确性。

●与GAMBIT、IDEAE、PATPAN都具有数据接口,可以使用他们生成的网格,并且POLYFLOW内部嵌套GAMBIT软件。

考题-计算机在材料科学中的应用

考题-计算机在材料科学中的应用

计算机在材料科学中的应用考试试题一、填空题(每空2分,共40分)1.材料科学与工程数据库可以分为文献型和两大类,材料性能数据库属于数据库;目前,国际上的材料数据库正朝着和网络化的方向发展。

为了提高系统的开发功能,现代的数据库系统都至少包含以下三个部分:、、。

2.有限差分方法是数值计算中应用非常广泛的一种方法,是求解微分方程的主要方法之一。

其实质就是以代替无限微分、以代替微分方程、以数值计算代替数学推导的过程,从而将连续函数离散化。

3.差分方程通常是一组数量较多的线性代数方程。

一般说来,其求解方法有两种:精确法,又称直接法,即;近似法,又称间接法,即。

其中又包括松弛法与超松弛法。

4.目前,常用的数值分析方法可分为两大类:和有限元法。

有限元法程序总体上可分为三个组成部分:、、。

5.Origin在多元回归分析中,其计算结果在窗口中显示。

6.人工神经网络的基本单元是。

7.搜索引擎是互联网上搜索信息最有效、最常用的方法之一,它按照搜索的内容又可以分为引擎和搜索引擎。

8.美国专利库的检索网页提供了三种方法:、、。

二、简答题(每题10分,共30分)1、简述计算机在材料科学与工程中的应用。

2、简述Origin输入数据的几种主要方法及其操作过程。

3、简述数学建模原则和一般步骤。

三、分析论述题(每题15分,共30分)1、简述Origin软件和Excel的主要功能和用途,并根据自己操作Origin和Excel 应用软件经验,谈谈与Origin软件相比Excel有哪些独特优势。

2、根据本课程学习内容和结合自身的专业,谈谈如何利用计算机网络提高自身的专业学习和研究。

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计算机在材料科学中的应用习题20120406

计算机在材料科学中的应用习题20120406

计算机在材料科学中应用-习题一、ANSYS软件应用题1、现有一四孔矩形钢板(图1),且四孔呈对称分布,长a = 2m,宽b = 1m,厚h = 2cm,四孔孔径相同为d(直径) = 26cm,孔心距上端c = 30cm,距左端f = 62cm,左端为固定约束,右端有q = 3000N/M的均载。

试求钢板的应力集中状况。

请写出运用ANSYS 有限元分析软件解题的全部过程。

a=2m图1 四孔钢板图说明:单元类型选Shell Elastic 4node63 (弹性4节点,6自由度);实体常数设定Shell thickness at node I=0.02 即设板厚为0.02m;材料属性(linear/elastic/isotropic)EX(杨氏模量)=3e11,泊松比0.3;坐标原点选左下角,并采用自由划分法划分网格;最后Plot Results(选DOF/X-component of displacement)。

二、用Origin软件制作实验曲线……………………1、用Origin软件画出某电池的放电电压和极化电流随时间的变化曲线(双y轴)2标(x轴),以吸附量为纵坐标(y轴),考察三个不同温度下,压力与吸附3以温度为横坐标(x轴),以平均断裂韧度K为纵坐标(y轴),并作出每个数据1、利用Chemdraw 绘制下列分子结构或反应式(1)、(2)、(3)、2、利用Chemdraw 绘制一套简单蒸馏装置图。

3、利用Chemdraw 和Chem3D 绘制顺-1-叔丁基-4-硝基-环己烷优势立体构象。

1、利用word 插入对象中公式编辑器或mathtype 软件输入下列公式:kTkTBc r r B e q q q e q K K /I H 2HI /*θ0220)(ε∆ε∆ν--===∏三、Chemoffice 软件应用题四、word 软件应用……………… p pH c T ∂⎛⎫= ⎪∂⎝⎭3、制出下列三线表格序号单体与引发剂比[M]/[I] (℃)(h)产率(%)1 10:1 110 1290.112 20:1 110 12 96.23五、使用PROE软件绘制下列零件六、计算机在材料科学中的应用体会与建议五题解答1、先做拉伸,TOP 为绘图平面,半径15,对称拉伸,深度90,成为一个圆柱体。

【免费下载】材料科学与工程中的计算机应用复习题答案

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对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配,料置不试技仅卷术可要是以求指解,机决对组吊电在顶气进层设行配备继置进电不行保规空护范载高与中带资负料荷试下卷高总问中体题资配,料置而试时且卷,可调需保控要障试在各验最类;大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料;中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整,中核或资对者料定对试值某卷,些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置,.卷编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线,高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试,高方要中案求资,技料编术试5写交卷、重底保电要。护气设管装设备线置备4高敷动调、中设作试电资技,高气料术并中课3试中且资件、卷包拒料中管试含绝试调路验线动卷试敷方槽作技设案、,术技以管来术及架避系等免统多不启项必动方要方式高案,中;为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中,料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工,置作合调并理试且利技进用术行管,过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指:灵导在活。分。对线对于盒于调处差试,动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术,调问应试题采技,用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一,隔变需开压要处器在理组事;在前同发掌一生握线内图槽部纸内故资,障料强时、电,设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料,料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与,采相要用关进高技行中术检资资查料料和试,检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

计算机在材料科学中的应用前四题资料

计算机在材料科学中的应用前四题资料

一、(多道大题需要得分栏使用时可复制粘贴。

每题留有学生答题的位置,每题设立得分栏,题目标题:黑体,5号;正文:字体:宋体,字号:5号,行距:18;命题不要将左边的装订线及学生信息内容删除。

正式打印时请将本提示删除)1、2012年,美国康宁公司开发的一种新型可弯曲玻璃,其厚度仅0.1 mm,平整度非常高、可绕曲,能够像布一样卷起来。

该玻璃代表着玻璃行业发展的新趋势,未来主要应用于智能手机、平板电脑、弯曲显示屏、太阳能电池及电子印刷等方面,有着广泛的市场前景。

现在需要利用“ISI Web of knowledge”平台查找该玻璃的相关文献,并完成文献分析综述,提出研究思路。

(20分)具体要求:(1)、利用ISI Web of knowledge平台检索,并对检索过程进行截图(2)、Endnote数据库的建立,并对参考文献进行管理(3)、下载核心期刊论文全文(4)、下载核心专利全文(5)、完成~500字左右的检索报告,并按照《Nature》杂志的要求导入参考文献(6)、将所选用的参考文献导出成“*.html”文件Endnote 数据库的建立资源检索文献导入文献管理下载核心期刊论文下载核心专利检索报告:康宁公司研发的Willow Glass厚度只有100微米,在拥有可弯曲特性的同时保留了玻璃坚固、透光好、耐磨等优点。

因为其可承受的温度高达 500 摄氏度,使其可以代替聚合物薄膜,用在生产 OLED 和 LCD 屏幕上1。

Willow glass用途主要有三个2:第一是用作液晶面板及有机EL面板使用的玻璃基板。

采用Willow Glass,可以实现智能手机、平板终端及笔记本电脑的薄型轻量化;第二是用作可弯曲的柔性显示器的基板。

Willow Glass有助于开发出具有真实感的曲面显示器;第三是用作有机EL面板等所需要的封装材料。

用Willow Glass罩住有机EL面板等的元器件,可保护元器件不受水分和氧的侵蚀。

计算机在材料科学与工程中的应用

计算机在材料科学与工程中的应用

一、单选(共计100分,每题2.5分)1、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标能反应回归方程的精度:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【D】2、下列选项中不是渗碳过程中涉及到的应力场有: ()A. 电磁场B. 流体场C. 浓度场D. 应力场错误:【A】3、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标能反应所有自变量个数的影响:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【C】4、在Matlab中下列哪个函数名称是S型的正切函数: ( )A. LogsigB. TansigC. PurelinD. Mse错误:【B】5、材料科学中研究有四个要素,下列选项中不不属于四个要素的是:()A.性质与现象B.合成与加工C.资源储备D.错误:【C】6、下列选项中不属于材料基因组计划中提出的三大要素的是:()A. 计算工具B. 实验工具C. 数据库D. 创新基础结构错误:【D】7、下列选项不属于有限差分法对温度场进行模拟计算的是:()A. 对区域进行离散化,确定计算节点B. 根据模型选择合适的单元进行设定C. 建立离散方程D. 求解线性方程组错误:【B】8、在计算机控制系统中“直接数字控制系统”的缩写是?()A. DDCB. SSCC. SCCD. DCS错误:【A】9、下列选项中不属于数据库的主要特征:()A. 数据独立性B. 数据结构化C. 数据冗余D. 数据一致性错误:【C】10、PDF卡片中的质量指标“O”是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【A】11、同时具备增材、等材、减材三种制备方式的材料成型工艺是:()A. SLMB. LENSC. 铸锻铣三合一错误:【C】12、以热电偶为例,其常用的采样方式有:()A. 延时采样和查询采样B. 上采样C. 下采样D. 反卷积采样错误:【A】13、PDF卡片中的质量指标“R”是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【D】14、当系统的结构性质不清楚,但有若干能表征系统规律,描述系统状态的数据可利用时,常用的数学建模方法是:()A. 猜想法B. 数据分析法C. 类比法D. 理论分析法错误:【B】15、能带的概念中,下列哪个选项是错误的?()A. 能带是指接近能级的组合B. 能带是一种近似处理C. 非周期性体系可以使用能带理论进行分析D. 电子共有化使得本来处于相同状态下的电子有了细微差异形成能带错误:【C】16、材料学中PDF卡片是用来进行()分析的()A. XPSB. 拉曼光谱C. 红外光谱D. XRD错误:【D】17、PDF卡片中的Star quality是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的18、与传统材料成型工艺相比,下列哪项不属于增材制造的优点:()A. 高度的定制性B. 独特的内部构型能力C. 快速工业开发能力D. 全面完备的零件检测标准和技术错误:【D】19、下面描述中不符合对于基于实例推理机制的专家系统的是:()A. 无需完整的知识结构模型B. 开发快C. 最优解可能具有局限性D. 精度高效果好错误:【D】20、在正交试验设计中,对于次要因素,我们应该:()A. 直接忽略B. 对比,任意选择C. 以节约方便选择并继续验证D. 取所有水平再做一次错误:【C】21、一元非线性方程可以通过以下哪种方式进行数据分析?()A. 傅里叶变换B. 转化成一元线性C. 因素替代法D. 拉格朗日方程处理错误:【B】22、下列哪个不是材料学中常用的物理场:()A. 温度场B. 流体场C. 大气场D. 浓度场错误:【C】23、下列选项不符合数学模型特点的是:()A. 数学模型要始于现实世界并终于现实世界B. 数学模型是从根据特定目的建立的数学结构C. 数学模型使用的数学工具越复杂越好D. 建模过程中要尊重现实对象的内在规律错误:【C】24、下列哪个软件采用了Kirkaldy模型对组织进行模拟:()A. Thermal-CalcB. Jmat-ProC. WORDD. SPSS错误:【B】25、对于一元线性方程的拟合,下列哪个选项可以作为拟合标准:()A. 残差和最小B. 残差绝对值和最小C. 残差平方和最小D. 残差平均值最小错误:【C】26、在正交试验设计中,对试验结果进行极差分析主要是:()A. 找到主次因素获得优水平组合B. 获得各列偏差平方和C. 获得数据自由度D. 进行F检验错误:【A】27、人工神经网络的优点不包括:()A. 自学习功能B. 高度线性相关性C. 具有联想存储功能D. 具有高速寻优化解功能错误:【B】28、下列选项中不是计算机技术特点的是:()A. 超强的计算能力B. 近乎无限的存储和分享能力C. 强大的组织与管理能力D. 对机器设备的感知和控制能力错误:【C】29、一个CAD系统通常包括DBMS,应用程序、图形系统,以及:()A. 方法库B. 思维库C. 智库D. 图库错误:【A】30、以BP神经网络为例,其神经网络结构主要有:()A. 前馈型、反馈型B. 优化型、集中型C. 拓扑型、德禄型D. 优赛德型、德斯型、麦斯路型错误:【A】31、通过一次DOE获得的试验参数是:()A. 最佳参数B. 可能是局部最优解C. 无需调整D. 可直接应用与生产错误:【B】32、在计算机控制系统中“集散数字控制系统”的缩写是?()A. DDCB. SSCC. SCCD. DCS错误:【D】33、下列选项中属于第二类边界条件的是: ()A. T0时温度分布B. 边界温度值的函数C. 边界的热流密度函数D. 边界的换热系数和介质温度函数错误:【C】34、在进行三维温度场分析过程中,当待分析模型为圆柱体时,可以采取的方式为:()A. 直接简化为二维模型B. 采用柱坐标进行分析C. 采用直角坐标分析D. 采用球坐标进行分析错误:【B】35、某陶瓷烧结过程中需加热至1600℃并保温15小时,那么建议采用的热电偶型号是:()A. Type JB. Type BC. Type TD. Type K错误:【B】36、对于一个数学模型的分析,下列哪个选项是不需要的:()A. 应用范围分析B. 误差分析C. 统计分析D. 数据稳定性分析错误:【A】37、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标是说明所有自变量能解释Y变化的百分比:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【B】38、Matlab中下列哪个工具箱可以用来对二维非稳态热传导进行求解:()A. PDE工具箱B. CST工具箱C. FLT工具箱D. NNT工具箱错误:【A】39、以BP神经网络为例,通常人工神经网络结构包括:()A. 输入层、输出层B. 神经层、隐层、输出层C. 隐层、输出层D. 输入层、隐层、输出层错误:【D】40、在热机器启动至保温过程可以近似认为:()A. 非稳态传热过程B. 稳态传热过程C. 先稳态后非稳态传热过程D. 先非稳态后稳态传热过程错误:【D】一、单选(共计100分,每题2.5分)1、对于一元线性方程的拟合,下列哪个选项可以作为拟合标准:()A. 残差和最小B. 残差绝对值和最小C. 残差平方和最小D. 残差平均值最小错误:【C】2、在正交试验设计中,对于次要因素,我们应该:()A. 直接忽略B. 对比,任意选择C. 以节约方便选择并继续验证D. 取所有水平再做一次错误:【C】3、Matlab中下列哪个工具箱可以用来对二维非稳态热传导进行求解:()A. PDE工具箱B. CST工具箱C. FLT工具箱D. NNT工具箱错误:【A】4、下列选项不符合数学模型特点的是:()A. 数学模型要始于现实世界并终于现实世界B. 数学模型是从根据特定目的建立的数学结构C. 数学模型使用的数学工具越复杂越好D. 建模过程中要尊重现实对象的内在规律错误:【C】5、能带的概念中,下列哪个选项是错误的?()A. 能带是指接近能级的组合B. 能带是一种近似处理C. 非周期性体系可以使用能带理论进行分析D. 电子共有化使得本来处于相同状态下的电子有了细微差异形成能带错误:【C】6、当系统的结构性质不清楚,但有若干能表征系统规律,描述系统状态的数据可利用时,常用的数学建模方法是:()A. 猜想法B. 数据分析法C. 类比法D. 理论分析法错误:【B】7、以BP神经网络为例,其神经网络结构主要有:()A. 前馈型、反馈型B. 优化型、集中型C. 拓扑型、德禄型D. 优赛德型、德斯型、麦斯路型错误:【A】8、下面描述中,不符合专家系统特点的是: ()A. 专家系统是一个智能计算机系统B. 内部含有大量某领域的专家知识和经验C. 一个系统能处理所有行业的问题D. 核心是推理机的算法和数据获得错误:【C】9、人工神经网络的优点不包括:()A. 自学习功能B. 高度线性相关性C. 具有联想存储功能D. 具有高速寻优化解功能错误:【B】10、下列软件中可以用于红外光谱和拉曼光谱分析的是:()A. SPSSB. ANSYSC. OriginD. WORD错误:【C】11、下列哪个选项不是正交表的特点:()A. 正交性B. 代表性C. 综合可比性D. 离散性错误:【D】12、对于一个数学模型的分析,下列哪个选项是不需要的:()A. 应用范围分析B. 误差分析C. 统计分析D. 数据稳定性分析错误:【A】13、物体各部分之间不发生相对位移,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为:()A. 导热B. 导电C. 扩散D. 膨胀错误:【A】14、PDF卡片中的质量指标“O”是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【A】15、49. 下列选项中符合CCT图的特点的是:()A. 描述材料在等温停留过程中的组织转变B. 描述材料在不同冷却速度下的连续冷却过程中的组织转变C. 描述材料在不同冷却速度下等非连续冷却过程中的组织转变D. 描述材料受电磁场影响的升温过程错误:【B】16、PDF卡片中的质量指标“R”是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【D】17、同时具备增材、等材、减材三种制备方式的材料成型工艺是:()A. SLMB. LENSC. 铸锻铣三合一D. 多维缠绕错误:【C】18、在Matlab中下列哪个函数名称是S型的正切函数: ( )A. LogsigB. TansigC. PurelinD. Mse错误:【B】19、下列选项中不属于材料基因组计划中提出的三大要素的是:()A. 计算工具B. 实验工具C. 数据库D. 创新基础结构错误:【D】20、下列选项中不属于CALPHAD方法的主要特点的是:()A. 体系热力学性质与相图热力学自洽性B. 对于磁性转变具有完整成熟的理论依据C. 可以外推和预测相图亚稳部分D. 能提供相变动力学的重要信息错误:【B】21、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标是说明所有自变量能解释Y变化的百分比:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【B】22、下列哪个软件采用了Kirkaldy模型对组织进行模拟:()A. Thermal-CalcB. Jmat-ProC. WORDD. SPSS错误:【B】23、材料学中PDF卡片是用来进行()分析的()A. XPSB. 拉曼光谱C. 红外光谱D. XRD错误:【D】24、CALPHAD方法主要由计算机技术、数据和()3个相互关联要素组成()A. 浓度B. 温度C. 模型D. 应力错误:【C】25、材料科学中研究有四个要素,下列选项中不不属于四个要素的是:()A.性质与现象B.合成与加工C.资源储备D.结构与成分错误:【C】26、在进行三维温度场分析过程中,当待分析模型为圆柱体时,可以采取的方式为:()A. 直接简化为二维模型B. 采用柱坐标进行分析C. 采用直角坐标分析D. 采用球坐标进行分析错误:【B】27、Hall-Petch公式主要是建立了下列关系中哪一个关系?A. 气体温度与压力的关系B. 玻璃生产中晶体和非晶体转变关系C. 晶粒直径与低碳钢屈服点的关系D. 水泥成分与凝固放热关系错误:【C】28、一元非线性方程可以通过以下哪种方式进行数据分析?()A. 傅里叶变换B. 转化成一元线性C. 因素替代法D. 拉格朗日方程处理错误:【B】29、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标能反应所有自变量与Y之间的线性相关程度:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【A】30、下列选项中符合TTT图的特点的是:()A. 描述材料在等温停留过程中的组织转变B. 描述材料在不同冷却速度下的连续冷却过程中的组织转变C. 描述材料在不同冷却速度下等非连续冷却过程中的组织转变D. 描述材料受电磁场影响的升温过程错误:【A】31、一个CAD系统通常包括DBMS,应用程序、图形系统,以及:()A. 方法库B. 思维库C. 智库D. 图库错误:【A】32、下列选项中属于第二类边界条件的是: ()A. T0时温度分布B. 边界温度值的函数C. 边界的热流密度函数D. 边界的换热系数和介质温度函数错误:【C】33、下列选项中不属于材料学中应力场的有:()A. 位错应力场B. 相变应力场C. 构造应力场D. 焊接应力场错误:【C】34、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标能反应回归方程的精度:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【D】35、与传统材料成型工艺相比,下列哪项不属于增材制造的优点:()A. 高度的定制性B. 独特的内部构型能力C. 快速工业开发能力D. 全面完备的零件检测标准和技术错误:【D】36、在计算机控制系统中“监督数字控制系统”的缩写是?()A. DDCB. SSCC. SCCD. DCS错误:【C】37、在正交试验设计中,对试验结果进行极差分析主要是:()A. 找到主次因素获得优水平组合B. 获得各列偏差平方和C. 获得数据自由度D. 进行F检验错误:【A】38、下列选项中不是计算机技术特点的是:()A. 超强的计算能力B. 近乎无限的存储和分享能力C. 强大的组织与管理能力D. 对机器设备的感知和控制能力错误:【C】39、下列哪个不是材料学中常用的物理场:()A. 温度场B. 流体场C. 大气场D. 浓度场错误:【C】40、下列选项中不属于数据库3级结构的是:()A. 外部级B. 内部级C. 概念级D. 空白级错误:【D】一、单选(共计100分,每题2.5分)1、材料科学中研究有四个要素,下列选项中不不属于四个要素的是:()A.性质与现象B.合成与加工C.资源储备D.结构与成分错误:【C】2、下列哪个软件采用了Kirkaldy模型对组织进行模拟:()A. Thermal-CalcB. Jmat-ProC. WORDD. SPSS错误:【B】3、在进行三维温度场分析过程中,当待分析模型为圆柱体时,可以采取的方式为:()A. 直接简化为二维模型B. 采用柱坐标进行分析C. 采用直角坐标分析D. 采用球坐标进行分析错误:【B】4、对于一元线性方程的拟合,下列哪个选项可以作为拟合标准:()A. 残差和最小B. 残差绝对值和最小C. 残差平方和最小D. 残差平均值最小错误:【C】5、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标能反应回归方程的精度:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【D】6、PDF卡片中的质量指标“O”是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【A】7、以BP神经网络为例,其神经网络结构主要有:()A. 前馈型、反馈型B. 优化型、集中型C. 拓扑型、德禄型D. 优赛德型、德斯型、麦斯路型错误:【A】8、PDF卡片中的Star quality是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【B】9、在计算机控制系统中“直接数字控制系统”的缩写是?()A. DDCB. SSCC. SCCD. DCS错误:【A】10、一元非线性方程可以通过以下哪种方式进行数据分析?()A. 傅里叶变换B. 转化成一元线性C. 因素替代法D. 拉格朗日方程处理错误:【B】11、同时具备增材、等材、减材三种制备方式的材料成型工艺是:()A. SLMB. LENSC. 铸锻铣三合一D. 多维缠绕错误:【C】12、当系统的结构性质不清楚,但有若干能表征系统规律,描述系统状态的数据可利用时,常用的数学建模方法是:()A. 猜想法B. 数据分析法C. 类比法D. 理论分析法错误:【B】13、下列选项中不是计算机技术特点的是:()A. 超强的计算能力B. 近乎无限的存储和分享能力C. 强大的组织与管理能力D. 对机器设备的感知和控制能力错误:【C】14、与传统材料成型工艺相比,下列哪项不属于增材制造的优点:()A. 高度的定制性B. 独特的内部构型能力C. 快速工业开发能力D. 全面完备的零件检测标准和技术错误:【D】15、对于一个数学模型的分析,下列哪个选项是不需要的:()A. 应用范围分析C. 统计分析D. 数据稳定性分析错误:【A】16、下列选项中不属于数据库的主要特征:()A. 数据独立性B. 数据结构化C. 数据冗余D. 数据一致性错误:【C】17、下列哪个不是材料学中常用的物理场:()A. 温度场B. 流体场C. 大气场D. 浓度场错误:【C】18、下列选项不属于有限差分法对温度场进行模拟计算的是:()A. 对区域进行离散化,确定计算节点B. 根据模型选择合适的单元进行设定C. 建立离散方程D. 求解线性方程组错误:【B】19、下列选项中不属于材料学中应力场的有:()A. 位错应力场B. 相变应力场C. 构造应力场D. 焊接应力场错误:【C】20、以BP神经网络为例,通常人工神经网络结构包括:()A. 输入层、输出层B. 神经层、隐层、输出层C. 隐层、输出层D. 输入层、隐层、输出层错误:【D】21、下列不属于材料科学与工程研究内容的是:()A. 市场价格B. 组成结构C. 性能错误:【A】22、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标能反应所有自变量与Y之间的线性相关程度:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【A】23、下列选项不符合数学模型特点的是:()A. 数学模型要始于现实世界并终于现实世界B. 数学模型是从根据特定目的建立的数学结构C. 数学模型使用的数学工具越复杂越好D. 建模过程中要尊重现实对象的内在规律错误:【C】24、下列选项中不属于材料基因组计划中提出的三大要素的是:()A. 计算工具B. 实验工具C. 数据库D. 创新基础结构错误:【D】25、PDF卡片中的质量指标“R”是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【D】26、Hall-Petch公式主要是建立了下列关系中哪一个关系?A. 气体温度与压力的关系B. 玻璃生产中晶体和非晶体转变关系C. 晶粒直径与低碳钢屈服点的关系D. 水泥成分与凝固放热关系错误:【C】27、下列选项中符合TTT图的特点的是:()A. 描述材料在等温停留过程中的组织转变B. 描述材料在不同冷却速度下的连续冷却过程中的组织转变C. 描述材料在不同冷却速度下等非连续冷却过程中的组织转变D. 描述材料受电磁场影响的升温过程错误:【A】28、在Matlab中下列哪个函数名称是基于梯度下降法的学习函数: ()A. NewcfB. PurelinC. MseregD. Learngd错误:【D】29、下列选项中不属于数据库3级结构的是:()A. 外部级B. 内部级C. 概念级D. 空白级错误:【D】30、某陶瓷烧结过程中需加热至1600℃并保温15小时,那么建议采用的热电偶型号是:()A. Type JB. Type BC. Type TD. Type K错误:【B】31、在计算机控制系统中“集散数字控制系统”的缩写是?()A. DDCB. SSCC. SCCD. DCS错误:【D】32、材料学中PDF卡片是用来进行()分析的()A. XPSB. 拉曼光谱C. 红外光谱D. XRD错误:【D】33、在正交试验设计中,对于次要因素,我们应该:()A. 直接忽略B. 对比,任意选择C. 以节约方便选择并继续验证D. 取所有水平再做一次错误:【C】34、在Matlab中下列哪个函数名称是S型的正切函数: ( )A. LogsigB. TansigC. PurelinD. Mse错误:【B】35、在正交试验设计中,对试验结果进行极差分析主要是:()A. 找到主次因素获得优水平组合B. 获得各列偏差平方和C. 获得数据自由度D. 进行F检验错误:【A】36、能带的概念中,下列哪个选项是错误的?()A. 能带是指接近能级的组合B. 能带是一种近似处理C. 非周期性体系可以使用能带理论进行分析D. 电子共有化使得本来处于相同状态下的电子有了细微差异形成能带错误:【C】37、人工神经网络的优点不包括:()A. 自学习功能B. 高度线性相关性C. 具有联想存储功能D. 具有高速寻优化解功能错误:【B】38、CALPHAD方法主要由计算机技术、数据和()3个相互关联要素组成()A. 浓度B. 温度C. 模型D. 应力错误:【C】39、下列哪个选项不是正交表的特点:()A. 正交性B. 代表性C. 综合可比性D. 离散性错误:【D】40、49. 下列选项中符合CCT图的特点的是:()A. 描述材料在等温停留过程中的组织转变B. 描述材料在不同冷却速度下的连续冷却过程中的组织转变C. 描述材料在不同冷却速度下等非连续冷却过程中的组织转变D. 描述材料受电磁场影响的升温过程错误:【B】一、单选(共计100分,每题2.5分)1、CALPHAD方法主要由计算机技术、数据和()3个相互关联要素组成()A. 浓度B. 温度C. 模型D. 应力错误:【C】2、对于多元线性方程拟合,下列哪个评价指标能反应所有自变量个数的影响:()A. 复相关系数B. 决定系数C. 校正决定系数D. 残差标准差错误:【C】3、Johnson-Mehl-Avrami公式主要是用于描述:()A. 材料机械性能与温度的关系B. 材料晶体结构C. 非晶材料转变过程D. 再结晶动力学错误:【D】4、下列选项不符合数学模型特点的是:()A. 数学模型要始于现实世界并终于现实世界B. 数学模型是从根据特定目的建立的数学结构C. 数学模型使用的数学工具越复杂越好D. 建模过程中要尊重现实对象的内在规律错误:【C】5、某陶瓷烧结过程中需加热至1600℃并保温15小时,那么建议采用的热电偶型号是:()A. Type JB. Type BC. Type TD. Type K错误:【B】6、在计算机控制系统中“直接数字控制系统”的缩写是?()A. DDCB. SSCC. SCCD. DCS错误:【A】7、下列不属于材料科学与工程研究内容的是:()A. 市场价格B. 组成结构C. 性能D. 制备工艺错误:【A】8、Matlab中下列哪个工具箱可以用来对二维非稳态热传导进行求解:()A. PDE工具箱B. CST工具箱C. FLT工具箱D. NNT工具箱错误:【A】9、一个CAD系统通常包括DBMS,应用程序、图形系统,以及:()A. 方法库B. 思维库C. 智库D. 图库错误:【A】10、下列选项中属于第二类边界条件的是: ()A. T0时温度分布B. 边界温度值的函数C. 边界的热流密度函数D. 边界的换热系数和介质温度函数错误:【C】11、下列哪个选项不是正交表的特点:()A. 正交性B. 代表性C. 综合可比性D. 离散性错误:【D】12、PDF卡片中的质量指标“R”是指()A. 该卡片的数据质量较低B. 该卡片的数据质量较为可靠C. 该卡片的数据质量是计算出来的D. 该卡片的数据是通过全谱拟合出来的错误:【D】13、49. 下列选项中符合CCT图的特点的是:()A. 描述材料在等温停留过程中的组织转变B. 描述材料在不同冷却速度下的连续冷却过程中的组织转变C. 描述材料在不同冷却速度下等非连续冷却过程中的组织转变D. 描述材料受电磁场影响的升温过程错误:【B】14、能带的概念中,下列哪个选项是错误的?()A. 能带是指接近能级的组合B. 能带是一种近似处理C. 非周期性体系可以使用能带理论进行分析D. 电子共有化使得本来处于相同状态下的电子有了细微差异形成能带错误:【C】15、下列选项中不属于材料学中应力场的有:()A. 位错应力场B. 相变应力场C. 构造应力场D. 焊接应力场错误:【C】16、下列软件中可以用于红外光谱和拉曼光谱分析的是:()A. SPSSB. ANSYSC. OriginD. WORD错误:【C】17、以热电偶为例,其常用的采样方式有:()A. 延时采样和查询采样B. 上采样C. 下采样D. 反卷积采样错误:【A】18、在Matlab中下列哪个函数名称是S型的正切函数: ( )A. LogsigB. TansigC. PurelinD. Mse错误:【B】19、以BP神经网络为例,其神经网络结构主要有:()A. 前馈型、反馈型B. 优化型、集中型C. 拓扑型、德禄型D. 优赛德型、德斯型、麦斯路型错误:【A】20、下面描述中不符合对于基于实例推理机制的专家系统的是:()A. 无需完整的知识结构模型B. 开发快C. 最优解可能具有局限性D. 精度高效果好错误:【D】21、通过一次DOE获得的试验参数是:()A. 最佳参数B. 可能是局部最优解C. 无需调整D. 可直接应用与生产错误:【B】22、在热机器启动至保温过程可以近似认为:()A. 非稳态传热过程B. 稳态传热过程C. 先稳态后非稳态传热过程D. 先非稳态后稳态传热过程错误:【D】23、与传统材料成型工艺相比,下列哪项不属于增材制造的优点:()A. 高度的定制性B. 独特的内部构型能力C. 快速工业开发能力D. 全面完备的零件检测标准和技术错误:【D】24、在正交试验设计中,对于次要因素,我们应该:()A. 直接忽略B. 对比,任意选择C. 以节约方便选择并继续验证D. 取所有水平再做一次错误:【C】25、下列哪个软件采用了Kirkaldy模型对组织进行模拟:()A. Thermal-CalcB. Jmat-Pro。

材料科学与工程中的计算机应用复习题答案.doc

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材料科学与工程中的计算机应用复习题答案1计算机在材料科学与工程中应用复习题一、计算机应用基础部分1.传统设计和现代设计有哪些区别?现代设计方法的特点是什么?传统设计也是目前遵循的设计模式,基本上是凭借直接或间接的经验,通过类比分析来确定设计方案。

设计方案很大程度上取决于设计者个人的经验,难以获得最佳结果;准确性和精确性低。

现代设计是设计的一般原理加上计算机技术和各种现代科学方法的有机结合。

它既传承了传统方法中有益的东西,又注入了现代科学的精髓。

现代设计方法具有以下特点:1、科学的获得必要的设计参数:普遍采用技术预测和信号分析法。

2、从整体上认识和分析设计对象:引进系统工程的分析方法进行设计方案的设计和优化。

3、大大提高设计的精确度和可靠性:4、实现了富有创造性的高效率和自动化的设计。

2.计算机应用系统的硬件配置有哪几种类型?各有什么特点?应用于什么场合?计算机应用系统的硬件配置有:主机系统、小型机成套系统、工作站系统、微机系统。

主机系统:i 大型直联式:所有终端直接与主机连接,通常连接几十个终端。

优点:计算机本身通用性强,终端侧的设备较简单。

缺点:多用户分享主机,终端响应不稳定,性价比不高。

ii 功能分散型:在终端和通用主机间设置一级小型机或微机。

保留较大通用性和很强运算能力的优点,又能充分发挥终端侧小型机的基本处理能力。

系统处理速度和工作效率更高。

应用:大型工厂或企业。

小型机成套系统:对任务针对性强,系统的软硬件配套齐全,又称“转匙”系统。

与主机系统相比,分析计算能力弱,系统扩展能力差、移植性不好。

应用:缺工作站系统:每个用户单机独占资源,处理速度快,工作效率高,而且价格适中,不必一次性集中投资,具有良好的可扩充性。

应用:大、中、小企业均可使用。

微机系统:价格低廉,对运行环境要求较低,维修、服务方便,学习和使用容易,完全开放性的设计。

应用:中、小企业。

3.计算机应用系统由哪些软件组成?它们各自的作用是什么?系统软件分为:系统软件、支撑软件、应用软件。

计算机应用思考题 及答案

计算机应用思考题 及答案
解题步骤:1)建立求解域并将其离散化为有限单元,即将连续体问题分解成节点和单元等个体2)假设代表单元物理行为的形函数,即假设代表单元解的近似连续函数;3)建立单元方程;4)构造单元整体刚度矩阵5)施加边界条件、初始条件和载荷;6)求解线性或非线性的微分方程组,得到节点求解结果及其他重要信息。
6.请描述建立回归方程的数学方法。
1.简述计算机在材料科学与工程中的应用。
解:计算机模拟技术用于材料行为工艺研究、计算机技术用于材料数据库和知识库、计算机用于材料设计、计算机用于材料性能表征与检测、计算机用于材料数据和图像处理、计算机网络用于材料科学研究
2.简述建立数学模型的基本步骤。常用的数学模型建立有几方法?
建模基本步骤如下:1.建摸准备2.建模假设3.构造模型4.模型求解5.模型分析6.模型检验7.模型应用常用的数学建模方法:1.数据分析法2.理论分析法3.模拟方法4.类比分析法
神经元的活动状态和阈值分别用aj(t),θ(t)表示,
输出yi,数学描述:
f:为神经元功能函数;
g为转换函数。
当g(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱi)=ai时,神经元的输出:
9.请叙述人工神经网络的基本要素。
基本要素:神经元功能函数、神经元之间的连接形式、网络学习。
10.请回答Ansys软件主要包括三个部分的名称和各部分的功能。
3.请简述差分法的数学思想和解题步骤。
差分法的数学思想:1.将求解域分为差分网络,用有限个网络节点代替连续的求解域;2.通过Tayor级数展开等方法,把方程中的导数用网络节点上的函数的差商代替进行离散,从而建立网络节点上的值为未知数的代数方程组。
有限差分法解题基本步骤:1)建立微分方程2)构建差分格式3)求解差分方程4)精度分析和检验
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计算机在材料科学与工程中应用复习题一、计算机应用基础部分1.传统设计和现代设计有哪些区别?现代设计方法的特点是什么?传统设计也是目前遵循的设计模式,基本上是凭借直接或间接的经验,通过类比分析来确定设计方案。

设计方案很大程度上取决于设计者个人的经验,难以获得最佳结果;准确性和精确性低。

现代设计是设计的一般原理加上计算机技术和各种现代科学方法的有机结合。

它既传承了传统方法中有益的东西,又注入了现代科学的精髓。

现代设计方法具有以下特点:1、科学的获得必要的设计参数:普遍采用技术预测和信号分析法。

2、从整体上认识和分析设计对象:引进系统工程的分析方法进行设计方案的设计和优化。

3、大大提高设计的精确度和可靠性:4、实现了富有创造性的高效率和自动化的设计。

2.计算机应用系统的硬件配置有哪几种类型?各有什么特点?应用于什么场合?计算机应用系统的硬件配置有:主机系统、小型机成套系统、工作站系统、微机系统。

主机系统:i 大型直联式:所有终端直接与主机连接,通常连接几十个终端。

优点:计算机本身通用性强,终端侧的设备较简单。

缺点:多用户分享主机,终端响应不稳定,性价比不高。

ii 功能分散型:在终端和通用主机间设置一级小型机或微机。

保留较大通用性和很强运算能力的优点,又能充分发挥终端侧小型机的基本处理能力。

系统处理速度和工作效率更高。

应用:大型工厂或企业。

小型机成套系统:对任务针对性强,系统的软硬件配套齐全,又称“转匙”系统。

与主机系统相比,分析计算能力弱,系统扩展能力差、移植性不好。

应用:缺工作站系统:每个用户单机独占资源,处理速度快,工作效率高,而且价格适中,不必一次性集中投资,具有良好的可扩充性。

应用:大、中、小企业均可使用。

微机系统:价格低廉,对运行环境要求较低,维修、服务方便,学习和使用容易,完全开放性的设计。

应用:中、小企业。

3.计算机应用系统由哪些软件组成?它们各自的作用是什么?系统软件分为:系统软件、支撑软件、应用软件。

系统软件起着扩充计算机功能和合理调度计算机硬件资源的作用。

支撑软件的作用是建立开发计算机应用系统所需的应用软件平台,缩短应用软件开发周期,减少应用软件开发的工作量,使应用软件更加贴近国际工业标准,提高应用软件水平。

应用软件:用于某一特定目的,如冲裁模、锻模等,一般经二次开发得到。

4.计算机应用系统有哪几种类型?各有什么特点?计算机应用系统分为信息检索型、逐步逼近型、自动设计型、交互型等。

信息检索型系统:优点:开发容易、系统投资小,使用该系统能大大缩短生产周期,保证正确性与可靠性。

缺点:没有通用性,不能创新产品。

逐步逼近型系统:又称查询修改型系统。

对信息检索性系统的改进,方便直观,可以人机交互实施修改;还可用于参数化设计方便灵活。

自动设计型系统:以数据计算为主,无需设计者参与;速度快,优化程度高,但必须较好的建立起数学模型和目标函数。

交互型系统:将计算机系统所具有的计算速度快、计算精度高、数据存储量大、耐重复工作和不易出错等优点,与人在工程设计中的主导作用结合起来。

5.解释下列术语实体实体集属性实体标识符数据项记录文件关键字实体:客观存在并可相互区别的物体叫实体(Entity)实体集:性质相同的同类实体的集合称为实体集。

属性:数据表示的信息常用来描述实体的某些特征,这些特征就是该实体的属性。

属性的集合所描述的对象即为实体。

实体标识符:能将一个实体与其他实体区别开来的属性集。

数据项:被命名的最小信息单位,是标识实体属性的符号集。

记录:数据项的有序集。

记录用来描述实体,又可定义为:完整地描述一个实体的符号集。

文件:同类记录的集合。

文件用来描述实体集,又可定义为:描述一个实体集的所有符号集。

关键字:其值能唯一地确定标识一个记录的某一个数据项或者几个数据项的集合。

现实世界和信息世界各术语的对应关系为:6.什么是数据?什么是数据结构?数据结构包括哪几类?数据:用来描述客观事物的数字、字符、运算符号等,能够输入到计算机中,并能被计算机处理的符号集合。

数据结构:数据之间的关系,数据之间的组织形式。

数据结构包括数据之间的逻辑关系(数据的逻辑结构)和数据在计算机内的存储方式(物理结构)两类。

7.实体间的联系有哪几种?实体间的联系有两种:实体内部的联系和实体与实体间的联系。

抽象后归结为一下三类:1)一对一关系(one-to-one):学校对校长2)一对多关系(one-to-many):公司对职员3)多对多关系(many-to-many):模架对零件8.数据库系统有那些优点?数据库系统有那些类型?数据库系统的优点:1)可实现数据共享,大大减少了数据的冗余;2)数据独立与应用程序,程序与数据结构的改变不会相互影响;3)应用程序编制者可不考虑存储管理和访问效率;4)实现对数据的统一控制,保证了数据的正确性和保密性。

数据库系统分三大类型:关系型数据库、层次型数据库和网络型数据库。

10.在图形变换中采用齐次坐标表示法有什么优点?1)引入齐次坐标后,可以实现图形的所有基本变换(比例、对称、错切、旋转、平移、透视);2)用3X3 变换矩阵对图形进行交换时,除透视变换(p、q 非零)外,其他变换均具有仿射变换的性质。

即:交换前后图形之间保持从属性、同素性、平行性、定比性。

3)引入齐次方程后,可用齐次方程坐标表示无穷远点,并且可以通过透视变换将无限远点变为有限远点,相当于投射投影中的灭点。

11.按其状态分模型可分为哪几类?从产品设计的角度,模型应怎样分类?模型,根据其状态分为静态模型和动态模型两类。

从产品设计角度看,模型又可分为抽象模型和物理模型。

12.几何造型中有哪些常用的造型方法?各有什么特点?几何造型技术主要有以下方法:1)线框造型:特点:结构简单,生成模型较容易;图形显示速度快,容易修改;容易形成三面视图、透视图;当零件复杂时,易产生多义性;难以直接得出物体体积、表面积等;难以进行形体表面交线计算和消隐处理;对于球、圆柱和曲面的表示不够充分。

2)表面造型(surface modelling)特点:在提供三维立体严密、完整的几何模型方面比线框造型前进了一大步,对多义性有所改进;可进行三维处理和生成剖面图;无法保证三维外形封闭、完整的唯一性;不能有效的处理曲面的不规则区域;仅仅表示物体的外壳,没有明确定义实体的存在侧。

3)实体造型:特点:在计算机内存储真正的三维信息;将设计人员和工程技术人员带入了真正的三维空间;真三维渲染和色彩设计等,效果高度真实;直接全面的反映设计对象;物体的几何参数易于得到,如面积、体积、质量等。

4)特征造型:特点:增加几何实体的工程意义,为各种工程应用提供更丰富的信息。

13.几何造型中有哪些常用的表示模式?各有什么优缺点?(待改)1)体素调用法:缺点:受初始状态的限制,体素调用不能产生复杂的形体,很少作为一种独立的表示模式使用,而是在几何造型中用于定义体素。

2)空间点阵法(网格法、空间占有计数法):优点:通过记录形体对单元的占据状态可描述形体的几何形状。

缺点:精度受单元划分粗细程度的限制,需大量的存储空间,且形体各部分关系不明确。

3)单元分解法(划分单元法):优点:将形体分解成一系列单元,然后表示这些单元及其相互间的连接关系。

理论上可表示任何实体。

缺点:适用范围决定于系统所允许的单元类型。

一些曲面物体人工难以划分单元。

4)扫描变换法(扫描表示法、扫动表示法):优点:通过一个二维图形或者一个形体沿某一路径扫描,产生新形体。

5)构造体素法:(构造几何实体方法,CSG)优点:利用一些简单形状的体素,经变换和布尔运算构成复杂形体。

采用二叉树结构来描述复杂形体的关系。

无二义性,较紧凑缺点:显示时运算量大6)边界表示(B-Reps )优点:以形体表面的细节,即以顶点、边、面等几何元素及其相互间的联系关系来表示形体的。

缺点:要求边界必须是连续的。

14三维造型中,曲面的生成常有哪几种方法?直纹面、旋转面、扫描面、边界面、放样面、网格面、导动面、等距面、平面、体表面 15三维造型中,实体的生成常有哪几种方法? 拉伸、旋转、放样、导动、曲面加厚、曲面裁剪 16用CSG 二叉树表示实体。

(缺立体图)二、优化设计部分1、何谓优化设计?优化设计的数学模型包含哪些内容?优化设计的一般步骤是什么?答:应用数学的一个分支,能使一项设计在一定的技术和物质条件下,寻求一个技术经济指标最佳的设计方案。

在给定的技术、经济等客观条件下选择设计参数,使设计指标达到最优值。

在一定约束条件下求多变量函数极值的方法。

研究和解决在一切可能方案中寻求最优方案的科学方法。

2、掌握无约束优化问题的进退法(确定优化区间)、0.618 法、二次插值法、坐标轮换法、最速下降法、牛顿法的解题步骤。

(略)3.掌握约束优化问题的消元法、拉格朗日乘子法、罚函数法的解题步骤。

(略)4.有三种原料,其成分与成本如表所示。

用这三种原料进行配料,求满足配料成分为N 1≥0.04,N 2≥0.02, N 3≥0.07,N 1+N 2+N 3=1,且成本最低的配料方案。

试列出数学模型。

表 原料成分及成本1)设计变量取三种原料质量x1,x2 及x3 为设计变量,写成向量形式为:X= ( x 1 x 2 x 3 ) T 2)目标函数优化的目标为成本最低。

成本函数为: f( X )=15x 1 +12x 2 + 8x 33)约束条件由题意可得如下约束条件:g1( x ) =0.06 x1+0.03 x2+0.04 x3 -0.04≥0g2( x )=0.02 x1+0.04 x2+0.01 x3 -0.02≥0g3( x )=0.09 x1+0.05 x2+0.03 x3 -0.07≥0g4( x )=0.17 x1+0.12 x2+0.08 x3 -1=0综上所述,配料优化设计的数学模型归结为:min f ( X ), X ∈R3s.t.g i( x ) ≥0, i = 1 ~ 3, g4( x )= 05、某工厂生产A、B两种产品,每天可用资源限制为:原料1600kg,面积1500m2,工时7h,资源消耗系数和产值系数见表。

求这两种产品各生产多少能使总产值最大的设计方案。

试列出数学模型。

表产值和资源消耗系数项目 A B占地面积(m2/单位产量) 5 4原料消耗(kg/单位产量) 4 5生产率(单位/时)60 30产值(元/单位产量)10 151)设计变量取两种产品的产量x1,x2 为设计变量,写成向量形式为:X= ( x 1 x 2 x3 ) T2)目标函数优化的目标为总产值最大。

总产值函数为: f( X )=10x1+15x23)约束条件由题意可得如下约束条件:g1( x ) =5 x1+4 x2 -1500=0g2( x )=4 x1+5 x2 -1600=0g3( x )=1/60 x1+1/60x2 -7=0综上所述,配料优化设计的数学模型归结为:max f ( X ), X ∈R2s.t.g i( x ) ≥0, i = 1 ~ 3,6、有一块边长为6cm的正方形铁板,将四角截去相等的方块,并折焊成无盖的盒子,问怎样截可以得到容积最大的盒子。

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