东北大学自学考试机电一体化工程专业(独立本科段)
《现代设计方法》学位课程考试大纲
第一章 计算机辅助设计
(一)识记
1.CAD的概念及CAD的分类
2.常用输入/输出设备及其作用
3.系统软件,支撑软件,专用软件的概念
4.组成图形的图素,世界坐标系,设备坐标系,规范化坐标系的定义
5.二维图形基本变换的原理及基本变换矩阵
6.三维图形基本变换的原理及基本变换矩阵
7.几何模型的分类,实体几何模型实现模式的概念
8.消隐处理中常用的判别规则
(二)领会
1.CAD系统的组成,特点
2.二,三维图形变换,连续变换的作用及应用
3.图形裁剪算法
4.窗口与视区的匹配及其作用
(三)简单应用
1.图形的连续变换,在显示器上三视图的形成
2.对工程中常见简单数据进行计算机处理
第二章 优化设计
(一)识记
1.优化设计数学模型的基本要素
2.优化设计基本术语的定义:设计变量与设计空间,目标函数及其等值线(面),约束条件与可行域
3.线性规划与非线性规划的定义
4.方向导数,梯度及Hessian矩阵的定义及求解公式
5.二次型函数的定义及分类
6.多元函数极值的必要条件及极值类型的判定
7.库恩-塔克条件
8.迭代法的基本思路与常用的终止准则
9.共轭方向与共轭梯度方向的定义
10.常用优化方法的基本步骤和基本思想
(二)领会
1.方向导数的与梯度的概念及几何解释
2.约束问题极值条件的概念
(三)简单应用
1.方向导数,梯度及函数极值的计算
2.库恩-塔克条件的应用
3.0.618法的计算
4.梯度法的应用计算
5.共轭梯度法的应用计算
第三章 有限元法
(一)识记
1.有限元分析的基本步骤
2.有限元法基本术语的定义及联系与区别
3.单元刚度矩阵和总体刚度矩阵的特性
4.刚架及三角形单元刚度矩阵坐标转换公式
(二)领会
1.合理编总码
2.处理约束条件的方法及使用条件
(三)简单应用
1.一维弹簧系统总刚度矩阵的写出
2.平面刚架或椼架结构的离散化
3.用三角形单元对薄板结构进行离散
4.刚架杆或三角形单元刚度矩阵的计算与坐标转换
5.已知整体坐标的各单元刚度矩阵求总刚度矩阵
6.单元刚度系数k在总刚度矩阵中的相应位置
7.非节点载荷处理为等效的节点载荷
第四章 可靠性设计
(一)识记
1.可靠性的定义
2.可靠性各种统计指标的定义
3.正态分布随机变量的代数运算法则
4.强度与应力均服从正态分布的可靠度系数
5.系统可靠性预测
6.可靠度分配
(二)领会
1.广义"强度""应力"的含义
2.可靠度置信度的概念,两者间的区别
(三)简单应用
1. 单随机变量,如产品寿命,加工尺寸等服从正态分布时可靠度的计算
2. 强度与应力均为正态分布时的可靠度计算
3. 串联系统,并联系统,表决系统的可靠度计算
学位课程考试教材
《现代设计方法》 应锦春 主编 机械工业出版社 2000年4月第1版