现代设计方法 参考答案.docx

现代设计方法参考答案 1 .凸规划对于约束优化问题。2 .可行搜索方向是指当设计点沿该方向作微量移动时,目标函数值下降,且不会越出可行域。 3 .设计空间: n 个设计变量为坐标所组成的实空间,它是所有设计方案的组合 7. 黄金分割法:是指将一线段分成两段的方法,使整段长与较长段的长度比值等于较长段与较短段长度的比值。 8. 可行域:满足所有约束条件的设计点,它在设计空间中的活动范围称作可行域一、与文件系统相比,数据库系统的主要特征有哪些? 关于数据库系统对比文件系统的优点有: 1 、提高了数据的共享性,使多个用户能够同时访问数据库中的数据。 2 、提高了数据的一致性和完整性。 3 、提供数据与应用程序的独立性。二、常用的可靠度分配方法有哪三种?各自的分配原则是什么? 答:常用的可靠度三种分配方法和各自的分配原则如下: (1) 等同分配法: 按照系统中各单元( 子系统或零部件) 的可靠度均相等的原则分配。(2) 加权分配法: 把各子系统在整个系统中的重要度以及各子系统的复杂度作为权重来分配可靠度。(3 )最优分配法:全面考虑各种殷素的影响,采用优化方法分配可靠度。三、在有限元分析时,什么情况下适合选择一维、二维、三维单元? (1 )当几何形状、材料性质及其它参数能用一个坐标描述时,选用一维单元。(2) 当几何形状、材料性质及其它参数需要用两个相互独立的坐标描述时, 选用二维单元。(3) 当几何形状、材料性质及其它参数需要用三个相互独立的坐标描述时, 选用三维单元。四、简述梯度法的基本原理和特点梯度法的基本原理:梯度法又称最速下降法,基本原理是在迭代点附近采用使目标函数值下降最快的负梯度方向作为搜索方向,求目标函数的极小值。梯度法的特点: 迭代计算简单, 只需求一阶偏导数, 所占用存储单元少, 对原始点要求不高, 在接近极小点位置时收敛速度很慢。五、什么是可靠性、可靠度?二者有何关系? 可靠性是指产品在规定的时间内,在规定的条件下,完成规定功能的能力; 可靠度是指产品在规定的时间内,在规定的条件下,完成规定功能的概率; 两者的联系就在于,可靠度是对产品可靠性的概率度量。六、简述用有限元方法求解问题的基本步骤答:进行有限元分析的基本步骤: (1 )对结构或求解区域离散化。(2 )求得单元刚度矩阵,并进行坐标转换。(3 )集成总体刚度矩阵。(4) 处理非节点载荷, 引入支承条件。(5) 写出总体平衡方程。(6) 求出各节点的位移( 7 )计算各单元的应力和应变。(8 )分析计算结果的合理性。七、无约束优化方法分为哪两类? 答:直接优化法和间接优化法八、下降迭代算法构成的基本步骤(1 )给定一个初始点 X(0) 和收敛精度ε(2 )选取一个搜索方向 S(k) (3 )确定步长因子 ak ,按上式得到新的迭代点(4 )收敛判断:若 X(k+1) 满足收敛精度,则以 X(k+1) 作为最优点,终止计算;否则, 以 X(k+1) 作为新的起点,转 2 )进行下一轮迭代。九、简述梯度法和共轭梯度法的特点迭代计算简单,只需求一阶偏导数,所占的存储单元少,对初始点的要求不高,在接近极小点位置时收敛速度很慢,共轭的特点为在梯度法靠近极值点收敛速度放慢时,它可以构造共轭方向使其收敛速度加快, 迭代计算比较简单, 效果好, 在每一步迭代过程中都要构造共轭的、方向,比较繁琐。十