材料设计习题
化工设计习题
习题
9-1 设计一台薄膜蒸发干燥器，内径500mm,夹套直径600mm，夹套内通0.6MPa的水蒸气，蒸汽的温度为160℃，干燥器桶身由三节组成，每节长1m中间用法兰连接，材料为Q235B，介质腐蚀性不大，试确定干燥器及夹套壁厚。
9-2 设计一缩聚釜，釜体直径1m,釜身高0.7，用00Cr19Ni10制造。
釜体夹套直径1.2m，用Q235B制造。
该釜开始时常压操作，然后抽低真空，最后通0.32MPa（表压）的氮气。
釜内物料温度≤205℃，夹套内载热体最大压力为0.25Mpa。
釜体为双面焊，夹套也应保证焊透，焊缝均作20%无损检验，介质无腐蚀性，试确定釜体及夹套壁厚。
9-3 今有一直径为800mm壁厚为6mm,桶长为5mm的容器，材料为Q235B，工作温度200℃，试问该容器能否承受0.1 MPa的外压？如果不能承受应加几个加强圈？加强圈尺寸取多大？（最后一个问题选做）。
复合材料结构设计部分习题
复合材料结构设计部分习题1.已知铝的⼯程弹性常数E＝69Gpa，G=26.54Gpa，υ=0.3,试求铝的柔量分量和模量分量。
2.由T300/4211复合材料的单向层合构成的短粗薄壁圆筒,如图2-2所⽰,单层⽅向为轴线⽅向。
已知壁厚t为1mm，圆筒平均半径R0为20mm，试求在轴向⼒p= 10kN作⽤下，圆筒平均半径增⼤多少(假设短粗薄壁圆筒未发⽣失稳，且忽略加载端对圆筒径向位移的约束）？3.⼀个⽤单向层合板制成的薄壁圆管，在两端施加⼀对外⼒偶矩M=0.1kN·m和拉⼒p=17kN（见图2-10）。
圆管的平均半径R0=20mm，壁厚t=2mm。
为使单向层合板的纵向为最⼤主应⼒⽅向，试求单向层合板的纵向与圆筒轴线应成多⼤⾓度？4.试求B（4）/5505复合材料偏轴模量的最⼤值与最⼩值，及其相应的铺层⾓。
5.⼀个由T300/4211单向层合板构成的薄壁圆管，平均半径为R0，壁厚为t，其单层纵向与轴线成450。
圆管两头在已知拉⼒P作⽤下。
由于作⽤拉⼒的夹头不能转动，试问夹头受到多⼤⼒偶矩？6.由T300/4211复合材料构成的单向层合圆管，已知圆管平均半径R0为20mm ，壁厚t为2mm ，单层的纵向为圆管的环向，试求圆管在受有⽓体内压时，按蔡-胡失效准则计算能承受多⼤压⼒p？7.试求斯考契1002（玻璃/环氧）复合材料在θ=450偏轴下按蔡-胡失效准则计算的拉伸与压缩强度。
8.试给出各向同性单层的三维应⼒-应变关系式。
9.试给出各向同性单层的三维应⼒-应变关系式。
10.试给出单层正轴在平⾯应变状态下的折算柔量和折算模量表达式。
11.试给出单层偏轴时的ij与正轴时的Cij之间的转换关系式。
12.已知各向同性单层的⼯程弹性常数E、G、υ具有如下关系式：------------------------------------G=E/2（1+v）试分别推导其对应的模量分量与柔量分量表达式。
13.两个相同复合材料的单向层合板构成同样直径与壁厚的圆筒，⼀个单层⽅向是轴线⽅向，另⼀个单层⽅向是圆周⽅向，将两个圆筒对接胶接，当两端受有轴向⼒时，试问两个圆筒的直径变化量是相同还是不相同的，为什么？2.14. 在正轴下，⼀点处的正应变ε1、、ε2只与该处的正应⼒σ1、、、σ2有关，⽽与剪应⼒τ12⽆关，为什么？15.⼀块边长为a的正⽅形单向层合板，材料为T300/4211，厚度为h=4mm，紧密地夹在两块刚度⽆限⼤的刚性板之间（见图2-16），在压⼒p=2kN作⽤下，试分别计算在（a）、（b）两种情况下，单向层合板在压⼒p⽅向的变量△a,哪⼀种情况的变形较⼩？16.试⽤应⼒转换和应变转换关系式，证明各向同性材料的⼯程弹性常数存在如下关系式：--------------------------------G=E/2（1+v）。
建筑材料习题汇总
建筑材料课后习题汇总一、填空题1.材料吸水后其性质会发生一系列变化，如使材料强度降低，保温性变差。
（第一章）2.在水中或长期处于潮湿状态下使用的材料，应考虑材料的耐水性，其指标是软化系数。
（第一章）3.材料的吸水性大小用吸水率表示，吸湿性大小用含水率表示。
（第一章）4.材料的抗渗性、抗冻性分别用渗透系数、抗冻等级指标表示。
（第一章）5.保温材料的热工性质主要有导热系数和比热容（第一章）6.β型半水石膏为建筑石膏，α型半水石膏为高强石膏。
（第二章）7.与建筑石灰相比，建筑石膏凝结硬化速度较快，硬化后体积微膨胀。
（第二章）8.9.国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于 45分钟，终凝时间不得迟于 6.5小时。
（第四章）10.测定水泥的标准稠度用水量是为11.硅酸盐水泥是根据 3天、 28天天的抗压强度、抗折强度来划分强度等级的。
（第三章）12.（第三章）13.生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏的目的是起缓凝作用，但当掺量过多时，易导致水泥的体积安定性不合格。
（第三章）ALF 矿物含量高时，水泥水化及凝结硬化快，强度高。
（第三章）14.硅酸盐水泥熟料中3Cao.Sio2 及 C415.水泥浆在混凝土中主要起润滑和粘结的作用。
（第四章）16.根据我国现行标准《普通混凝土拌合物性能试验方法》规定，用坍落度实验法和维勃稠度实验法来测定混凝土拌合物的流动性。
（第四章）17.混凝土配合比设计的三大参数是水灰比、砂率和单位用水量。
（第五章）18.水灰比一定，碎石混凝土比卵石混凝土强度高；水泥浆用量一定，碎石混凝土比卵石混凝土流动性小。
（第四章）19.混凝土粗骨料的级配有连续级配和单粒级配两种。
（第四章）20.混凝土荷载作用变形有短期作用下的变形和长期作用下的变形---徐变。
（第四章）21.为保证混凝土的耐久性，在混凝土配合比设计中要控制最大水灰比和最小水泥用量。
（第四章）22.混凝土和易性包括流动性、黏聚性和保水性。
模具材料习题(答案)
《习题一》一、填空题1、模具是一种重要的加工工艺装备，它的使用对保证产品质量、提高经济效益有着重要的作用.模具加工具有材料利用率高、力学性能好、尺寸精度高、生产效率高.2、作为模具设计和制造者,既懂得模具设计和制造技术，又懂得材料成型加工及模具选材技术，才能制造出高质量、长寿命、高精度的模具。
3、根据工作条件及服役形式，模具材料分为冷作模具材料、热作模具材料和塑料模具材料三大类。
4、模具主要应用在压力加工之中，与模具有关的工艺，主要分为普通模锻、挤压、拉拔、冲压、压铸、塑料成型等。
5、韧性不是单一的性能指标，而是强度和塑性的综合表现。
6、热处理工艺性主要包括：淬透性、回火稳定性、脱碳倾向性、过热敏感性，淬火变形与开裂倾向等.二、判断题1。
无磁模具钢制的模具主要用于磁性材料的成形，以及无磁轴和其他在强磁场中不产生磁感应的结构零件的成形。
√2.抗冲击冷作模具钢成分接近合金调质钢，基体钢属于高强韧性冷作模具钢。
√3。
基体钢，一般是指其成分相当于高速钢正常淬火组织中基体成分相同的钢，与高速钢相比，基体钢的过剩碳化物少，颗粒细小,分布均匀，强韧性好，同时还保持较高的耐磨性的热硬性，不仅适用于冷作模具，也可用于热作模具。
√4.硬质合金是将一些高熔点、高硬度的金属碳化物粉末（如C、TiC等)和粘结剂（Co、Ni等）混合后，加压成型,再经烧结而成的一种粉末冶金材料。
钨钴类硬质合金和钨钴钛类硬质合金。
冷冲模用硬质合金一般是钨钴类。
√5。
金属陶瓷硬质合金的共性是:具有高的硬度、高的抗压强度和高的耐磨性，可以进行锻造及热处理。
主要用来制作多工位级进模、大直径拉深凹模的镶块.×三、为下列模具选择合适的材料.光学镜片的注射模(D）热挤压滚动轴承环凸模（E）Φ40棒料下料剪刃（A）铜合金压铸模（B）塑钢门窗成型模（C)A、6W6MoCr4VB、3Cr2W8VC、0Cr16Ni4Cu3Nb（PCR）D、10Ni3MnCuAl（PMS）E、4Cr3Mo2NiVNbB（HD)四、问答题1、什么是钢结硬质合金？有何特点？答：钢结硬质合金是以钢为粘结相，以碳化物(主要是碳化钛、碳化钨）做硬质相，用粉末冶金方法生产的复合材料。
建筑材料密度习题
建筑材料密度习题密度是描述物质紧密程度的物理量，通常用于研究建筑材料的质量和体积之间的关系。
本篇文章将针对建筑材料密度的相关习题进行讨论，以帮助读者更好地理解建筑材料密度的概念。
一、计算建筑材料的密度1. 墙体密度计算假设一堵墙体的尺寸为3米（长）×2米（高）×0.5米（宽），质量为1200千克。
我们可以通过以下公式计算该墙体的密度：密度 = 质量 / 体积墙体密度 = 1200千克 / (3米 × 2米 × 0.5米) = 400千克/立方米2. 土壤密度计算如果给出一块土壤的质量和体积，我们同样可以计算其密度。
例如，假设一块土壤的质量为2000千克，体积为10立方米，那么该土壤的密度为：土壤密度 = 2000千克 / 10立方米 = 200千克/立方米3. 砖块密度计算砖块是建筑中常见的材料之一，其密度可以通过质量和体积计算。
例如，如果给出一块砖块的质量为2千克，体积为0.01立方米，则该砖块的密度为：砖块密度 = 2千克 / 0.01立方米 = 200千克/立方米二、建筑材料密度应用密度是建筑材料选择和设计中的重要参考因素。
不同材料的密度差异可以影响建筑的重量、强度和稳定性。
下面以几种常见的建筑材料为例，说明密度对建筑的影响。
1. 钢筋混凝土钢筋混凝土是一种常用的建筑材料，其密度通常在2200-2500千克/立方米之间。
相对于其他建筑材料，钢筋混凝土具有较高的密度，因此可以提供更强的结构支撑和耐久性。
2. 木材木材是一种较轻的建筑材料，其密度常在350-800千克/立方米之间。
由于木材的密度较低，使用木材作为建筑材料时需要考虑加强结构框架以提供足够的支撑力。
3. 砖块砖块是常见的墙体材料，其密度通常在1500-2000千克/立方米之间。
由于砖块的密度较高，使用砖块建造的墙体可以提供较好的隔热和隔音效果。
4. 玻璃玻璃是一种轻质但坚固的建筑材料，其密度大约为2500千克/立方米。
道路建筑材料习题集
第一章砂石材料一、填空题1、将地壳上层岩石用或方法加工，或不经加工而获得的各种或石料，统称为天然石料。
2、石料的抗压强度是以标准试件在状态下，单轴受压时的来表示的。
3、石料饱水率与吸水率的主要区别是不同，前者是石料在状态下测得的，后者是石料在及状态下测得的。
4、抗冻性指标是指石料块状试件经在低于的条件下，按规定要求冻融循环次数后的质量损失百分率不大于，同时强度低值不大于则认为抗冻性合格。
5、磨耗率是指石料抵抗、和等综合作用性能。
6、集料分为细集料和粗集料两类，在水泥混凝土中凡粒径小于者称为细集料，大于者称为粗集料。
7、砂从干到湿，有四种含水状态，即、、和。
8、粗集料中不同的粒料互相搭配的关系称为颗料级配。
一个良好的级配，要求最小，也不大。
前者的目的是要使骨料本身最为；后者的目的是要使掺和料最为。
9、按级配划分砂子分为区，一区是，二区是，三区是。
相应的细度模数是。
10、粗集料的力学指标主要有和。
二、判断题（正确者打“√”，错误者打“×”）1、石料饱水性系数愈大，抗冻性愈差。
（）2、石料软化系数愈大，耐水性愈差（）3、确定桥梁用石料抗压强度的标准度件是边长3cm的立方体试件。
（）4、石料的饱水率＞吸水率，吸水率≥含水率。
（）5、石料的孔隙率是指开口空隙体积占石料总体积的百分率。
（）6、石料的孔隙率愈大，吸水率也愈大，抗冻性亦愈小（）7、石料的密度是指石料在规定条件下单位实体体积的质量。
（）8、砂的三个级配区的划分是以5mm为控制粒径。
（）9、集料的表观密度是干燥集料质量与矿质实体体积质量的比值。
（）10、石料在松散（或紧密）排列时，空隙体积的体积百分率称为石料的孔隙率。
（）11、吸水率与饱和率之比可表征耐冻性，比值愈接近1，其耐冻性愈好。
（）12、细度模数是划分砂子粗细程度的唯一方法。
（）13、级配图介于二区的砂样一定是中砂。
（）三、名词解释1、粒料2、集料（骨料）3、细度模数4、级配5、最佳级配6、压碎值四、问答题1、某石料的抗冻标号是M25，试解释其含义？在什么情况下须测定石料的抗冻标号？2、试述测定石料密度（李氏比重瓶法）的目的与步聚。
土木工程项目计划材料习题及其解答介绍
土木工程材料习题及解答P351-9 某沥青路面混合料和细集料的筛分试验结果见表1-14.试计算细集料的分计筛余百分率、累计筛余百分率和通过百分率，绘制该细集料的级配曲线图，并分析其级配是否符合设计级配范围的要求。
计算该细集料的细度模数，判断其粗度。
某细集料的筛分试验结果表1-14 筛孔尺寸(mm) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 筛底 筛余质量(g) 0 13160100755039 25 38 设计级配范围(%) 10095~100 55~75 35~55 20~40 12~287~185~10-答：筛孔尺寸(mm) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 筛底 筛余质量(g) 0 13160 100 75 50 3925 38分计筛余百分率 02.6 322015107.857.6 累计筛余百分率 0 2.6 34.6 54.6 69.6 79.6 87.4 92.4 100 通过百分率 10097.4 65.4 45.4 30.4 20.4 12.6 7.6设计级配范围(%) 10095~100 55~75 35~55 20~40 12~287~185~10-从上图可知，该细集料符合要求。
21.36.21006.25)4.876.796.696.546.34(1005)(75.475.415.030.060.018.136.2=-⨯-++++=--++++=A A A A A A A M f1-12 采用“试算法”确定某矿质混合料的配合比。
[设计资料]碎石、石屑和矿粉的筛分析试验结果以通过百分率列于表1-15中第2~4列，设计级配范围要求值列于表1-15中第5列。
表1-15筛孔尺寸d i(mm) 各档集料筛分析试验结果（通过百分率，%）设计级配范围通过百分率(%) 碎石石屑矿粉26.5 100 100 100 10019.0 97 100 100 94~10016.0 61.5 100 100 75~9013.2 34.5 100 100 62~809.5 19.8 93.8 100 52~724.75 4.6 77.9 100 38~582.36 - 58.7 100 28~461.18 - 36.0 100 20~340.6 - 23.0 97 15~270.3 - 11.0 94 10~200.15 - - 92 6~140.075 - - 70.5 4~8[设计要求]用试算法确定碎石、石屑和矿粉在混合料中的用量；计算出混合料的合成级配，并校核该合成级配是否在要求的级配范围中，若有超出应进行调整。
材料工艺设计学考试复习题(附选择题答案)
材料工艺学复习题一、选择题1.普通纸面石膏板厚度是〔〕A.1.2厘米B.1.0厘米C.0.95厘米D.0.75厘米2.现代建筑中常用的线管及水管主要材料为〔〕A.橡胶材料B.陶瓷材料C.塑料材料D.木质材料3.石材地面的铺贴顺序为〔〕Ａ.清理基层—选料弹线—摊铺水泥砂浆—铺贴—灌浆清理—养护B.清理基层—找平弹线—板材洒水—铺贴标准块—摊铺水泥砂浆—铺贴—灌浆清理—养护C.清理基层—找平弹线—摊铺水泥砂浆—铺贴—板材洒水—灌浆清理—养护D.清理基层—铺贴标准块—找平弹线—摊铺水泥砂浆—铺贴—灌浆清理—养护4.玻璃是以〔〕、纯碱、石灰石等无机氧化物为主要原料，与某些辅助性原料经高温熔融，成型后经过冷却而成的固体。
A.碎玻璃B. 石英砂C.氧化钠D.氧化硅5.宜兴紫砂壶属于什么材料〔〕A.陶器B.瓷器C.无釉细炻器D.复合陶器6.钢化玻璃可以分为物理钢化与〔〕A.冷热钢化B.化学钢化C.强化钢化D.特殊钢化7.黄铜为铜与〔〕的合金体A.锌B.镍C.铝D.金8.通常所说的PVC材料就是( )A. 聚苯乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚乙烯D.聚酰胺9.复合强化地板外表的耐磨层主要含有 ( )A.三氧化二铝B. 酚醛树脂C.氧化钠D.碳化钠10.复合强化木地板首先是具有很高的耐磨性，外表耐磨耗为普通油漆木地板的〔〕倍。
A.5-10B.10-30C.30-50D.5011.墙纸制止在〔〕处拼缝A.阴角B.阳角C.石膏板缝D.材料拼接处12.有机玻璃板材，俗称有机玻璃。
它是一种具有极好透光率的热塑性塑料。
以下哪个不是有机玻璃的属性〔〕A. 透光性极好B. 质地较脆C. 抗寒性及耐候性都较好D.机械强度很高13. 钢材外表通常通过何种处理防锈〔〕A.镀锌B.镀镍C.镀铬D.镀铜14. 以下哪个不属于合成纤维的是〔〕A. 涤纶B.锦纶C. 腈纶D. 人造丝15. 以下何种地面需要铺设龙骨安装〔〕A.复合地板B.塑料地板C.实木地板D.羊毛地毯16.以下哪个是实木地板进口树种的〔〕A.榉木B.柞木C.白桦D.紫檀木17. 铝合金经过何种处理可以着色做成装饰品〔〕Ａ.阳极氧化处理 B.染料浸泡 C.涂料涂刷 D.色彩贴纸裱贴18. 户外台阶的石材外表经常做一些处理起到防滑的作用，以下哪种石材外表处理不适宜做户外楼梯踏步〔〕A. 剁斧板材B.机刨板材C.磨光板材D.粗磨板材19.中空玻璃的夹层中充入〔〕A.氮气B.枯燥空气C.氦气D.氢气20. 人造大理石通常分为水泥型人造石材，树脂型人造石材，复合型人造石材和烧结型人造石材，人造大理石不具备以下哪个特点〔〕A. 重量轻B.强度低(应该是强度大)C.耐腐蚀耐污染D. 耐污染21.陶瓷可以分为〔〕A.陶器和瓷器B.陶器和玉器C.瓷器和玉器D.陶土和瓷土22.将玻璃加热到一定温度后迅速冷却处理的玻璃称为〔〕A.浮法玻璃B.弹性玻璃C.钢化玻璃D.冷热玻璃23.在陶瓷制品外表用彩料绘制图案花纹是陶瓷的传统装饰方法，分为〔〕A. 釉下彩绘和釉上彩绘B. 釉下彩绘和饰金C. 釉上彩绘和饰金D. 饰金和釉中彩绘24.以下何种材料的吸音功能最强〔〕A.玻璃B.钢板C.海绵D.花岗岩25.通常用作楼梯踏步的玻璃为〔〕A.浮法玻璃B.夹胶玻璃C.彩绘玻璃D.钢化玻璃26. 普通实木地板主要使用何种木材〔〕A.松木B.柚木C.紫檀木D.水曲柳27. 铝合金门窗的特点〔〕A质量重 B.密封性差 C.色泽较差 D.耐腐蚀28.纸面石膏板采用何种材料固定于轻钢龙骨上〔〕A.自攻螺丝B.水泥钢钉C.膨胀螺栓D.铆钉29. 木工板基层如何裱贴陶瓷面砖〔〕A.水泥砂浆裱贴B.金属网加水泥砂浆C.901胶粘D.107胶粘30.装饰材料的性能与以下哪种属性无关〔〕A.孔隙率B.吸水性与吸湿性C.密度与强度D.色彩31. 石膏线条属于〔〕A.纺织品装饰材料B.陶瓷装饰材料C.无机矿物装饰材料D.木质装饰材料32.以下哪种材料具有良好的防火性能〔〕Ａ.石膏板 B.木工板 C.橡胶垫 D.无纺布窗帘33.以下哪个是铝合金吊顶龙骨的特点〔〕A.易生锈B.质量重C.易腐蚀D.易安装34.不锈钢是加以下那种元素为主并加其他元素的合金钢，其含量越高，钢的抗腐蚀性越好。
道路建筑材料习题集及参考答案(二)
《道路建筑材料》习题集及参考答案（二）第三章水泥混凝土、建筑砂浆和稳定土一、单项选择题1、建筑砂浆的工作性包括流动性和保水性，它们分别用 B 来表示。
A、坍落度、分层度B、稠度、分层度C、稠度、维勃稠度D、坍落度、维勃稠度2、道路硅酸盐水泥需提高 C 的含量，以获得较高的抗折强度。
A、C3AB、C2AC、C4AFD、C3S3、采用相对用量法表示混凝土配合比时，应以 D 为1，并按“水泥：细集料：粗集料；水灰比”的顺序排列表示。
A、细集料质量B、粗集料质量C、水的质量D、水泥质量4、通常水灰比的值越小，混凝土的耐久性 C 。
A、越差B、不变C、越好D、无相关关系5、塑性混凝土的单位用水量与粗集料的品种及 B 有关。
A、最小粒径B、最大粒径C、表观密度D、堆积密度6、坍落度小于 C 的新拌混凝土，采用维勃稠度仪测定其工作性A、20 mmB、15mmC、10 mmD、5mm7、砂浆的保水性用 B 表示。
A、稠度B、分层度C、坍落度D、维勃稠度8、水泥混凝土强度等级是由 A 确定。
A、立方体抗压强度B、棱柱体抗压强度C、轴心抗压强度D、抗拉强度9、砼砂石比为0.59 ，那么其砂率为 D 。
A、2.69B、1.69 C 、0.73 D、0.3710、利用体积法进行配合比设计，在计算砂、石体积时，应使用其 B 。
A、密度B、表观密度C、松方堆积密度D、紧装堆积密度11、道路路面或机场道路的水泥砼，以 C 为主要强度指标。
A、抗压强度B、抗拉强度C、抗折强度D、劈裂抗拉强度12、水泥砂浆的强度等级代号是 C 。
A、CB、PC、MD、O13、进行砼配合比设计时，确定W/C的依据是 D 。
A、和易性B、强度C、耐久性D、强度和耐久性14、泵送砼中应掺加的外加剂为 A 。
A、减水剂B、引气剂C、早强剂D、速凝剂15、在混凝土的各种强度中 B 强度最大。
A、抗剪B、抗压C、抗拉D、抗折16、水泥砼试件标准养护条件是 B 。
产品设计材料与工艺习题(含参考答案)
产品设计材料与工艺习题（含参考答案）一、单选题（共80题，每题1分，共80分）1、在工业设计中，以下哪种创新方式可以产生出原型产品？A、制造成本分析B、3D建模C、土木工程D、人体工学正确答案：B2、在玩具设计中，以下哪个因素可以增强产品的互动性和趣味性？A、安全性能保障B、优良的材料质量C、多样化的功能性能D、创新的形状和颜色正确答案：C3、在工业设计中，以下哪个原则可以使产品更加人性化？A、主体性原则B、差异化原则C、双关键性原则D、单纯性原则正确答案：A4、在工业设计中，以下哪个原则可以使产品更加符合环境保护要求？A、双关键性原则B、差异化原则C、主体性原则D、单纯性原则正确答案：B5、以下哪种方法可以帮助企业制定更好的营销策略？A、SWOT分析B、多元化战略C、创造性思维D、竞争分析正确答案：A6、在玩具产品设计中，以下哪个因素可以引导儿童发展有益的社交技能？A、社交元素的运用B、材料的可持续性C、多样化的功能性能D、创新的形状和颜色正确答案：A7、以下哪种材料不适合制作儿童玩具？A、金属B、玻璃C、塑料D、木材正确答案：B8、以下哪种设计风格适合用于儿童玩具？A、华丽风格B、卡通风格C、现代主义D、后现代主义正确答案：B9、在产品生命周期管理中，以下哪个阶段是最重要的？A、产品维护阶段B、产品开发阶段C、产品报废阶段D、产品推广阶段正确答案：D10、在玩具设计中，测试和评估是指什么？A、对原型进行分析和检测以确保产品符合规格要求B、设计师通过对竞争产品的比较来提高产品质量C、对市场需求进行分析和研究，以确定产品是否有潜在客户群体D、设计师通过快速创意设计的方法来改进产品生产过程正确答案：A11、在玩具产品设计中，以下哪个因素可以增加产品的创造性？A、创新的形状和颜色B、创造性元素的运用C、多样化的功能性能D、材料的可持续性正确答案：B12、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的可制造性？A、差异化原则B、可制造性原则C、主体性原则D、双关键性原则正确答案：B13、在产品测试阶段，以下哪种测试方法可以验证产品的功能性能？A、兼容性测试B、可靠性测试C、安全性测试D、功能性测试正确答案：D14、以下哪种方法可以帮助企业制定适合自己的市场战略？A、竞争分析B、市场分析C、营销策略D、SWOT分析正确答案：D15、以下哪种材料不适合制作玩具？A、木头B、聚酯树脂C、有毒有害物质D、铝合金正确答案：C16、在产品测试阶段，以下哪种测试方法可以发现产品存在的兼容性问题？A、可靠性测试B、安全性测试C、功能性测试D、兼容性测试正确答案：D17、在制作玩具时，哪些材料更有利于提高玩具的环保性？A、金属B、塑料C、玻璃D、天然材料正确答案：D18、在玩具制造中，以下哪个因素对于提高产品的准时率和质量非常关键？A、原材料库存的管理B、生产流程的优化和管控C、设备的维护和保养D、设备的性能和规格正确答案：B19、以下哪种方法可以帮助企业识别和分析市场机会？A、营销策略B、市场分析C、SWOT分析D、竞争分析正确答案：B20、在设计玩具时，哪种颜色最能够增加玩具的时尚感？A、白色B、蓝色C、红色D、黑色正确答案：D21、在玩具产品设计中，以下哪个因素可以增加产品的趣味性和观赏性？A、优良的材料质量B、多样化的功能性能C、创新的形状和颜色D、着重突出趣味和观赏元素正确答案：D22、在产品设计中，以下哪个因素对于提高产品的易维修性非常重要？A、双关键性原则B、差异化原则C、主体性原则D、易维修性原则正确答案：D23、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的可维护性？A、主体性原则B、安全性原则C、差异化原则D、双关键性原则正确答案：B24、在产品设计中，以下哪个因素对于提高用户的舒适度非常重要？A、外观设计B、产品功能性能C、用户体验D、产品价格正确答案：C25、在玩具设计中，以下哪个因素可以增强产品的观赏性？A、优良的材料质量B、创新的形状和颜色C、观赏元素的运用D、多样化的功能性能正确答案：B26、在工业设计中，以下哪个原则可以使产品更加美观？A、单纯性原则B、双关键性原则C、主体性原则D、差异化原则正确答案：D27、在玩具设计中，以下哪个因素可以增强产品的安全性？A、多样化的功能性能B、创新的形状和颜色C、生产过程的流程控制D、优良的材料质量正确答案：D28、在产品设计中，以下哪个因素可以帮助企业提高产品创新性？A、设计团队的创造力B、品牌知名度C、成本控制D、利润率正确答案：A29、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的可靠性？A、单纯性原则B、主体性原则C、差异化原则D、双关键性原则正确答案：D30、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的可持续发展性？A、主体性原则B、差异化原则C、双关键性原则D、可持续发展性原则正确答案：D31、在产品设计中，以下哪个因素对于满足客户需求非常重要？A、功能性能B、产品质量C、品牌知名度D、创新元素正确答案：A32、在玩具产品设计中，以下哪个因素可以增加产品的亲子互动性？A、亲子互动元素的运用B、材料的可持续性C、创新的形状和颜色D、多样化的功能性能正确答案：A33、以下哪种方法可以帮助企业提高客户满意度？A、SWOT分析B、用户体验分析C、竞争分析D、市场分析正确答案：B34、在产品设计中，以下哪个因素可以帮助企业提高产品的用户体验？A、价格B、创新的形状和颜色C、产品功能性能D、用户体验设计正确答案：D35、在产品设计中，以下哪个因素可以帮助企业提高产品销售的稳定性？A、产品功能性能B、创新的形状和颜色C、品牌价值D、价格正确答案：C36、在产品测试阶段，以下哪种测试方法可以验证产品的可靠性？A、可靠性测试B、安全性测试C、用户体验测试D、功能性测试正确答案：A37、以下哪个金属被广泛应用于珠宝首饰设计中？A、黄金B、钨C、铝D、锡正确答案：A38、在产品测试阶段，以下哪种测试方法可以验证产品的适用性？A、可靠性测试B、用户体验测试C、安全性测试D、功能性测试正确答案：B39、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的易维修性？A、双关键性原则B、主体性原则C、差异化原则D、单纯性原则正确答案：B40、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的适应性？A、双关键性原则B、主体性原则C、差异化原则D、适应性原则正确答案：D41、在设计玩具车辆时，选用哪种材料制作外壳最为合适？A、板材B、陶瓷C、塑料D、金属正确答案：C42、在玩具产品设计中，以下哪个因素可以增加产品的趣味性和创意性？A、多样化的功能性能B、创新的形状和颜色C、优良的材料质量D、着重融入趣味和创意元素正确答案：D43、在制作玩具时，哪种纹理最能够增加玩具的摩擦力？A、翼纹B、粗糙纹C、波浪纹D、车纹正确答案：B44、在玩具制造中，以下哪个因素对于提高产品的生产效率非常重要？A、生产过程的控制B、材料库存的管理C、设备的性能和规格D、设备的维护和保养正确答案：A45、工业设计师在进行产品设计时，需要重视以下哪些方面？A、安全性B、可靠性C、经济性D、以上所有方面正确答案：D46、工业设计中，以下哪个流程不属于设计开发流程？A、实现设计B、用户需求分析C、市场营销D、概念设计正确答案：C47、在产品设计中，以下哪个因素可以帮助企业提高产品的品牌知名度？A、创新的形状和颜色B、产品功能性能C、价格D、品牌营销正确答案：D48、在制作玩具时，哪种材料是最环保的选择？A、木材B、金属C、陶瓷D、塑料正确答案：A49、在产品生命周期管理中，以下哪个阶段对于企业的利润保持稳定很重要？A、产品成熟期阶段B、产品推广阶段C、产品更新阶段D、产品开发阶段正确答案：A50、在产品生命周期管理中，以下哪个阶段对于企业的成本控制最为重要？A、产品开发阶段B、产品推广阶段C、产品更新阶段D、产品下架阶段正确答案：C51、在玩具制造中，以下哪种技术可以生产出无法通过注塑成型实现的形状？A、3D打印B、冷压成型C、CNC加工D、热压成型正确答案：A52、工业设计中应该注意以下哪些原则？A、三者都注意B、安全原则C、社会公正原则D、可持续原则正确答案：D53、在产品设计中，以下哪个因素可以帮助企业提高产品的市场占有率？A、品牌知名度B、产品功能性能C、创新的形状和颜色D、价格正确答案：D54、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的易用性？A、差异化原则B、主体性原则C、双关键性原则D、单纯性原则正确答案：C55、以下哪种方法可以帮助企业降低市场风险？A、营销策略B、SWOT分析C、竞争分析D、市场分析正确答案：B56、在产品开发中，以下哪个阶段最需要注重产品质量？A、概念开发阶段B、产品上市后阶段C、详细设计阶段D、产品测试阶段正确答案：D57、在设计玩具时，哪种颜色最适合用于制作机械型玩具？A、灰色B、银色C、白色D、黑色正确答案：B58、在产品设计中，以下哪个因素可以帮助企业提高产品的市场占有率？A、品牌知名度B、价格C、产品质量D、创新的形状和颜色正确答案：B59、在设计玩具时，哪种造型最能吸引孩子们的视线？A、规则几何形状B、平面构造C、抽象形状D、立体构造正确答案：D60、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的可操作性？A、双关键性原则B、单纯性原则C、差异化原则D、主体性原则正确答案：A61、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的功能性？A、单纯性原则B、主体性原则C、差异化原则D、双关键性原则正确答案：B62、以下那个数字代表最佳饮水温度？A、10 ℃B、30 ℃C、40 ℃D、20 ℃正确答案：B63、在设计玩具时，哪种形状最能够增加玩具的变换性？A、圆弧形状B、圆柱形状C、圆锥形状D、欧拉角形状正确答案：D64、在产品测试阶段，以下哪种测试方法可以发现产品存在的可靠性问题？A、功能性测试B、安全性测试C、可靠性测试D、兼容性测试正确答案：C65、在工业设计中，以下哪个原则可以提高产品的可维修性？A、可维修性原则B、双关键性原则C、主体性原则D、差异化原则正确答案：A66、在玩具设计中，以下哪种材料更适合儿童？A、没有安全认证的PVC材料B、天然橡胶材料C、未经处理的木材D、一次性使用的纸杯正确答案：B67、在产品生命周期管理中，以下哪个阶段对于企业的市场占有率最为重要？A、产品开发阶段B、产品推广阶段C、产品更新阶段D、产品下架阶段正确答案：B68、工业设计师在设计产品时，一般需要根据以下哪些方面进行分析和考虑？A、功能美学B、形式美学C、三者都要考虑D、人类工程学正确答案：C69、成形工艺是用来做什么的？A、制造模具B、切割材料C、将材料变形成所需形状D、涂漆制品表面正确答案：C70、在工业设计师设计产品的过程中，用户画像是信息收集的关键之一。
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一、阐述材料设计的主要途径和材料设计的范围。
答：材料设计的主要途径：1.知识库与数据库技术。
计算机的材料知识库和性能数据库具有一系列优点，可与人工智能技术相结合，构成材料性能预测或材料设计专家系统。
计算机的材料知识库和性能数据库还具有数据优化、数据独立、数据一致、数据共享和数据保护等优点。
数据库管理系统又分为层次性、网络型、关系型三种。
2.材料设计专家系统。
该系统大致分为以下几类：（1）以知识检索、简单计算和推理为基础的专家系统。
（2）以计算机模拟和运算为基础的材料设计专家系统。
（3）以模式识别和人工神经网络为基础的专家系统。
（4）以材料智能加工为目标的处理设计专家系统。
3.计算机模拟技术。
按模拟尺度可以分为三类：（1）原子尺度模拟计算。
主要应用分子动力学方法和蒙特卡洛方法。
（2）显微尺度模拟计算。
这类计算以连续介质概念为基础。
（3）宏观尺度模拟计算。
该方法一般与材料或材料部件的工业生产有关。
材料设计的范围：
从广义来说，材料设计按研究对象的空间尺度不同而划分为三个层次: （1）微观设计层次，空间尺度约在1nm量级，对应原子电子层次的设计；（2）连续层次模型，典型尺度在1m 量级，将材料看做连续介质，不考虑其中单个原子的行为；
（3）工程设计层次，尺度对应于宏观材料，涉及大块材料的加工和使用性能的设计研究。
从内容上来说，材料设计包括以下几个研究内容：
（1）合金设计；
（2）新化合物和新物相预报；
（3）超晶粒和杂化材料设计；
（4）复合材料设计；
（5）陶瓷材料设计。
（6）高分子材料设计
二、按四层次观点，材料的完整结构层次有哪些？他们与材料的三层次的对应
关系怎样？
答：按四层次观点，材料的完整的结构层次有：（1）宏观结构：人眼（借助放大镜）可分辨的结构范围，结构组成单元是相、颗粒、组成材料（孔隙、裂纹不同材料的组合与复合方式等）。
（2）显微结构：光学显微镜分辨的结构范围，结构组成单元是相（相的种类、数量、形貌、相互关系等）。
（3）亚微观结构：普通电子显微镜分辨的结构范围，结构组成单元是微晶粒、胶粒等粒子（单个粒子的形状、大小和分布）。
（4）微观结构：高分辨电子显微镜分辨的结构范围，结构组成单元是原子、分子、离子或离子团等质点（质点在相互作用力下的聚集状态、排列形式）。
材料的三层次结构为：宏观结构、亚微观结构、微观结构；
三、阐述高分子设计的主要内容，举例阐述高分子结构设计中直接组合法设计
目标高分子的原理。
答：高分子设计的主要内容：（1）设计或推断与某些（某种）宏观性能相对应的高分子性质；（2）提出或设计能体现这一（这些）性质的高分子结构；（3）选择能合成与加工该种结构的高分子（材料）方法或条件并完成聚合物及其材料的合成与加工。
直接组合法，指的是由几种具有预定结构和反应活性的分子，通过反应拼合成目标分子的方法。
例如合成一种可室温交联固化的丙烯酸系涂料，这种涂料的性能要求是：（1）漆膜需耐热、耐水、耐老化并有韧性；（2）成膜温度为5-20℃；(3）需在室温下形成螯合交联物。
与这种性能要求相对应的分子结构是：聚合物主链应由软、硬单体（如丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯）单元构成，且主链上需带有能与多价金属离子形成螯合结构的双羧基基团（如用甲基丙烯酸乙酰乙二醇酯作功能单体）。
这几种单体按一定的比例进行自由基乳液共聚合，再加入多价金属盐在室温下交联固化后，就可以得到满足上述指定性能的涂料。
四、请简述材料研制中的两个共性课题内涵？
答：共性课题及其内涵：（1）材料的结构与性质、性能关系的研究，即解答“用何种原于可堆成何种结构，形成的物质(或材料)具有何种物理性质或化学性质，或具有何种使用性能”的问题。
据此可以有目的地设计具有指定性能的材料，以适应某种实际需要；
（2）材料制备或生产中传热、传质、流体流动和化学反应(有时还有相变)的交互作用，以及这些作用与材料性能、合格率、可靠性、能耗、成本等的关系，即解答“用何种流程、何种设备、何种配方、在何种条件下生产或制备该种材料可有最佳效果”的问题。
据此可以有目的地设计该种材料的生产工艺流程。
五、举例论述复相陶瓷性能优化与组成设计中相变增韧与颗粒弥散强化陶瓷的
硬度与组成得回归分析原理。
答：用此方法分析应选择具有高致密性（>98%理论密度），且内部结构均匀细密体磁体（系统误差得以满足）的性能和组成作为研究数据。
为保证计算精度采用内插法采集大量数据。
选择适当的数学模型对陶瓷的硬度和强度等力学性能随几种弥散相含量的变化进行回归分析。
以Al 2O 3基复相陶瓷为例作为系统的研究对象，应变量Y （Hv 、σf ），自变量X 1为硬质颗粒（SiC 和TiC ）含量，X 2为ZrO 2含量，f(X 1,X 2)为协同项，根据不同的数学模型选择交互项。
（SiC+TiC ）/Al 2O 3陶瓷的维氏硬度按照多元线性回归和多元非线性回归两种方法建立计算模型 Y=a+b 1X 1+b 2X 2 Y=a+b 1X 1+b 2X 2+b 3X 1X 2 式中Y--硬度 X 1---SiC 含量 X 2---ZrO 2含量 b 1、b 2、b 3---为SiC 、ZrO 2和交互项系数。
利用
上述两种方法计算所得的标准回归方程分别为：12
45.827.4Y X X ''=- 121277.446.65250.
1Y X X X X ''''=-- 计算结果表明：（1）X 1（SiC ）对Y 有正贡献，X 2（ZrO 2）对Y （Hν）有负贡献，交互项为负贡献，其相对贡献值C[C=ABS(b 1/b 2)]为1.66，与按照复合材料加和规则计算的结果一致；（2）采用非线性回归模型计算的最大残差与均方差较小，与实验结果较为接近。
六、论述用3d电子空隙理论法计算判断高温耐热合金中σ相是否形成的理论判据。
答：二元合金中形成σ相的条件：（1）一般原子大小差小于13%；（2）一组元在第五六族元素，另一组元在七八主族；（3）形成时σ相中S-d层电子浓度在6.2-7.2之间；（4）第三组元的加入会影响σ相形成的浓度和温度范围；（5）在电子空穴的基础上提出了预计σ相形成的3d的电子空隙法，当合金的平均电子空穴Nv大于某一临界Nc是会形成σ相。
Cr 、Mn、Fe等可由分析饱和磁举得出Nv，其他元素Nv为10.66GN。
GN为元素的族数。
七、假如要求你选择为宇宙飞船中运送液氧的材料，充分讨论选择适当的材料
应考虑的各个方面。
答：作为宇宙飞船中运送液氧的材料，应当满足以下几个方面的要求：（1）密度低，这样有利于减轻飞船的重量，节约燃料和成本；（2）低温性能好，液氧的温度较低，所选材料应当在低温环境下仍然有很高的强度和塑性；（3）抗氧化性好，不与液氧发生反应。