《计算机仿真技术和CAD》习题答案及解析
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计算机辅助设计cad试题「附答案」计算机辅助设计cad试题「附答案」一、选择题1、运行AutoCAD软件应基于( )操作平台。
ABCD(A) Windows 95(B) Windows NT(C) Windows2000(D) Windows982、坐标输入方式主要有:ABC(A) 绝对坐标(B) 相对坐标(C) 极坐标(D) 球坐标3、“AUTOCAD2002今日”对话框的“打开图形”选项卡用于打开已有图形,在该选项卡”的选择开始方式“下拉列表框中有以下几个选项:ABCD(A) 最近使用的文件(B) 历史记录(按日期)(C) 历史记录(按文件名)(D) 历史记录(按位置)4、AutoCAD帮助系统提供了使用AutoCAD的完整信息。
下面选项说法正确的是( )。
ABD(A) 右边的框显示所选择的主题和详细信息(B) 左边的框帮助用户定位要查找的信息(C) 左边的框显示所查找主题的详细信息(D) 左框上面的选项卡提供查找所需主题的方法5、可以利用以下的哪些方法来调用命令:ABC(A) 在命令提示区输入命令(B) 单击工具栏上的按扭(C) 选择下拉菜单中的菜单项(D) 在图形窗口单击鼠标左键6、在 AUTOCAD中,有下列几种文档排列方式:ABCD(A) 层叠(B) 水平平铺(C) 垂直平铺(D) 排列图标7、配置和优化AUTOCAD主要包括:ABC(A) 使用命令输入窗转换(B) 使用环境变量(C) 命名别名(D) 从系统错误中恢复8、“不能删除的图层是:( )“ A BCD(A) 0图层(B) 当前图层(C) 含有实体的层(D) 外部引用依赖层9、“在执行“交点”捕捉模式时,可捕捉到( ) “ BCD(A) 捕捉(三维实体)的边或角点(B) 可以捕捉面域的边(C) 可以捕捉曲线的边(D) 圆弧、圆、椭圆、椭圆弧、直线、多线、多段线、射线、样条曲线或构造线等对象之间的交点。
10、在设置绘图单位时,系统提供了长度单位的类型除了小数外,还有:ABCD(A) 分数(B) 建筑(C) 工程(D) 科学11、扩展的绘图命令有:ABC(A) Copy(B) Mirror(C) Array(D) Snap12、夹点编辑模式可分为( )ABCD(A) Stretch模式(B) Move模式(C) Rotate模式(D) Mirror模式13、高级复制主要可分为下面哪几类:ACD(A) 夹点复制(B) 连续复制(C) 利用剪贴坂复制(D) 粘贴对象14、下面关于样条曲线的说法哪些是对的:( )ABCD(A) 可以是二维曲线或三维曲线(B) 是按照给定的某些数据点(控制点)拟合生成的光滑曲线,(C) 样条曲线最少应有(三)个顶点(D) 在机械图样中常用来绘制波浪线、凸轮曲线等15、对以下( )对象执行【拉伸】命令无效。
第一章1.计算机仿真系统的三要素()答案:计算机、模型、系统2.系统研究一般有哪些方法()答案:仿真实验法;理论解析法;直接实验法3.哪些是以硬件为基础的仿真软件( )答案:Proteus4.欠实时仿真,仿真时钟比实际时钟慢。
例如烟火爆炸的仿真分析。
答案:对5.计算机仿真算法的误差主要有()答案:截断误差;舍入误差第二章1.MATLAB软件中,下面哪个命令是用来显示当前文件夹中文件名字的()答案:what2.下面这些哪个是属于元素群运算(点运算)()答案:exp(x)3.哪个是以硬件为基础的仿真软件( )答案:Proteus4.MATLAB是(矩阵实验室),其基本变量是矩阵,其数值元素的格式只有双精度(double)这种形式存在于MATLAB的workpace空间中。
答案:错5.在MATLAB中,运行以下代码,b的结果是()a=[1,0;1,0];b=all(a)答案:[1,0]第三章1.MATLAB中代码文件中边表明文件为函数文件的关键字是()答案:function2.在MATLAB的命令窗口中,运行以下代码,b的结果是()a=[1,0,1,0];forn=ax=n(1)&n(2);end答案:出现错误提示3.在MATLAB的fig窗口中,可以直接打开以下()格式的图形文件答案:fig4.在MATLAB中,对于m函数文件,下面的描述不正确的是()答案:m函数文件是不能够被simulink来调用的5.全局变量是共有变量,在函数文件中不能够直接访问,需要设置一个输入参数才能访问。
答案:错第四章1.以下说法不正确的是()答案:不同幂次的两个多项式不能进行乘法运算2.当实验或测试所获得的样本数据有误差时,适合用来估算数据的方法是()答案:曲线拟合3.若在MATLAB中已有语句a=sym(1); b=1; x=sym('b'),则以下叙述正确的是()答案:a是符号常量,x是符号变量4.若使用命令taylor(f,x,1,'Order',6)对f进行泰勒展开,则展开式的最高阶为()答案:55.在命令行窗口输入下列命令,则命令执行后的输出结果是()>>f=sym(1);>> eval(int(f,1,4))答案:3第五章1.启动Simulink的方法有()答案:在命令行窗口中输入simulink命令;在“主页”选项卡中单击“文件”命令组中的“新建”命令按钮;在“主页”选项卡中单击SIMULINK命令组中的“Simulink”命令按钮2.在一个模型窗口上按住一个模块并同时按Shift键移动到另一个模型窗口,则()答案:在两个模型窗口都有这个模块3.为子系统定制参数设置对话框和图标,使子系统本身有一个独立的操作界面,这种操作称为子系统的()答案:封装4.已知仿真模型如图所示,各模块参数均采用默认设置,则示波器的输出波形是()答案:5.以下关于S函数的描述中,正确的有()答案:S函数有现成的模板程序;S函数模块能够被封装;利用S函数可以对Simulink模块库进行扩充第六章1.下列对象中,哪一个不属于MATLAB控制系统工具箱中规定的LTI对象?()答案:极点留数对象2.tf2zpk函数的作用是?()答案:零极点增益模型转换为状态空间模型3.在MATLAB命令窗口运行如下代码,返回结果为:()>>sys = drss(3,4);isct(sys)答案:14.求系统sys的阶跃相应,返回系统的输出和状态,step函数的调用格式为:()答案:[y,t,x]=step(sys)5.给定开环系统模型作波特图,频率向量w自动给出,作波特图,并在图上标注幅值裕度Gm和对应的频率wg,相位裕度Pm和对应的频率wp,所用函数及调用格式为:()答案:margin(sys)第七章1.在MATLAB的m文件中,可以将滞后环节转化为有理数形式的函数是?()答案:pade2.在simulink中,有多种PID模块,其中下面哪一个是离散的PID模块()答案:;3.在MATLAB的m文件中,LTI对象中属于滞后特征的属性是( )答案:Outputdelay;IOdelay;Inputdelay4.simulink中,PID模块中的只有Kp,Ki,Kd三个参数可以设置。
cad理论试题及答案CAD理论试题及答案一、选择题1. CAD代表什么?A. 计算机辅助设计B. 计算机辅助制造C. 计算机辅助教学D. 计算机辅助测试答案:A2. 下列哪个软件不是CAD软件?A. AutoCADB. SolidWorksC. PhotoshopD. CATIA答案:C3. CAD软件的主要功能是什么?A. 进行三维建模B. 进行平面设计C. 进行视频编辑D. 进行音频处理答案:B二、填空题1. CAD软件能够提高设计的________和________。
答案:效率;精度2. 在CAD设计中,________是设计过程中不可或缺的一部分。
答案:参数化建模三、简答题1. 简述CAD软件在工程设计中的作用。
答案:CAD软件在工程设计中的作用主要包括:提高设计效率,减少设计错误,实现复杂形状和结构的精确设计,以及支持设计过程中的模拟和分析等。
2. 列举至少三种常用的CAD软件。
答案:AutoCAD、SolidWorks、Pro/ENGINEER。
四、论述题1. 论述CAD技术在现代制造业中的应用及其重要性。
答案:CAD技术在现代制造业中的应用极为广泛,它不仅能够实现产品的快速设计和修改,还能通过三维建模技术直观展示产品结构,提高设计的准确性和可靠性。
此外,CAD技术还能与CAM(计算机辅助制造)技术相结合,实现设计到制造的无缝对接,大大提高生产效率和产品质量。
因此,CAD技术对于推动制造业的现代化和智能化具有重要意义。
五、计算题1. 如果一个设计师使用CAD软件设计一个零件,原本需要5小时完成,使用CAD软件后只需要2小时。
请计算CAD软件提高了该设计师多少倍的设计效率?答案:CAD软件提高了设计师的设计效率为5小时/2小时 = 2.5倍。
六、案例分析题1. 某公司采用CAD软件进行新产品的设计,设计周期从原来的30天缩短到了15天。
请分析CAD软件在该项目中可能带来的优势和潜在风险。
一、数值计算,编程完成以下各题〔共20分,每题5分〕1、脉冲宽度为d ,周期为T 的矩形脉冲的傅里叶级数如下式描述:)2cos(/)/sin(21[)(1τπππτn T d n T d n T d f n ∑∞=+=当150=n ,41=T d ,2/12/1<<-τ,绘制出函数)(τf 的图形。
解: syms n t;f=((sin(n*pi/4))/(n*pi/4))*cos(2*pi*n*t); s=symsum(f,n,1,150); y=(1+2*s)/4; x=-0.5:0.01:0.5; Y=subs(y,'t',x); plot(x,Y)2、画出函数5505.025.55.15.1cos 5)5(sin )(2x x x x ex x f x +++-=在区间[3,5]的图形,求出该函数在区间[3, 5]中的最小值点m in x 和函数的最小值m in f .解:程序如下 x=3:0.05:5;y=(sin(5*x).^2).*exp(0.05*x.^2)-5*(x.^5).*cos(1.5*x)+1.5*abs(x+5.5)+x.^2.5; mix_where=find(y==min(y)); xmin=x(mix_where); hold on; plot(x,y);plot(xmin,min(y),'go','linewidth',5);str=strcat('(',num2str(xmin),',',num2str(min(y)),')'); text(xmin,min(y),str); Xlabel('x')Ylabel('f(x)')经过运行后得到的图像截图如下:运行后的最小值点m in x =4.6,m in f = -8337.86253、画出函数xe x xf x 5.2cos )(3.02-⋅=-在[1,3]区间的图形,并用编程求解该非线性方程0)(=x f 的一个根,设初始点为20=x .解: x=1:0.02:3; x0=2;y=@(x)(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x); fplot(y,[1,3]); Xlabel('x') Ylabel('f(x)')X1=fzero('(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x)',x0)运行后求得该方程的一个根为z=0.3256。
CAD考试试题库及参考答案[注意:以下是CAD考试的试题库及参考答案,仅供参考,详细的考试内容请参考相关教材和考试官方指南。
]试题一:1. CAD是什么的缩写?参考答案:CAD是计算机辅助设计(Computer-Aided Design)的缩写。
2. CAD广泛应用于哪些领域?参考答案:CAD广泛应用于建筑、机械、电子等多个工程领域。
3. CAD软件有哪些常见的类型?参考答案:常见的CAD软件类型包括AutoCAD、SolidWorks、CATIA等。
4. CAD软件的主要功能是什么?参考答案:CAD软件的主要功能是用于创建、修改和分析设计图纸和模型。
试题二:1. AutoCAD是哪家公司开发的?参考答案:AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的。
2. AutoCAD的基本操作包括哪些?参考答案:AutoCAD的基本操作包括绘制线段、创建多边形、编辑对象等。
3. AutoCAD中常用的绘图命令有哪些?参考答案:常用的绘图命令包括线段(Line)、圆(Circle)、矩形(Rectangle)等。
4. AutoCAD中如何实现图形的编辑和修改?参考答案:AutoCAD中可以使用编辑命令如移动(Move)、旋转(Rotate)、缩放(Scale)等来编辑和修改图形。
试题三:1. CAD设计中常用的三维建模技术是什么?参考答案:常用的三维建模技术包括实体建模、曲面建模、网格建模等。
2. SolidWorks是哪家公司开发的?参考答案:SolidWorks是由法国达索系统公司(Dassault Systèmes)开发的。
3. SolidWorks支持哪些常见的文件格式?参考答案:SolidWorks支持常见的文件格式包括STEP、IGES、STL等。
4. SolidWorks中如何进行装配设计?参考答案:在SolidWorks中,可以使用装配功能进行零件的组合和装配设计。
【注意:以上试题及参考答案仅供参考,具体考试内容以实际为准。
第二章2.1x=[15 22 33 94 85 77 60]x(6)x([1 3 5])x(4:end)x(find(x>70))2.2T=[1 -2 3 -4 2 -3] ;n=length(T);TT=T';for k=n-1:-1:0B(:,n-k)=TT.^k;endBtest=vander(T)2.3A=zeros(2,5);A(:)=-4:5L=abs(A)>3islogical(L)X=A(L)2.4A=[4,15,-45,10,6;56,0,17,-45,0]find(A>=10&A<=20)2.5p1=conv([1,0,2],conv([1,4],[1,1]));p2=[1 0 1 1];[q,r]=deconv(p1,p2);cq='商多项式为'; cr='余多项式为';disp([cq,poly2str(q,'s')]),disp([cr,poly2str(r,'s')])2.6A=[11 12 13;14 15 16;17 18 19];PA=poly(A)PPA=poly2str(PA,'s')第三章3.1n=(-10:10)';y=abs(n);plot(n,y,'r.','MarkerSize',20)axis equalgrid onxlabel('n')3.2x=0:pi/100:2*pi;y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x);plot(x,y),grid on;3.3t=0:pi/50:2*pi;x=8*cos(t);y=4*sqrt(2)*sin(t);z=-4*sqrt(2)*sin(t);plot3(x,y,z,'p');title('Line in 3-D Space');text(0,0,0,'origin');xlabel('X'),ylable('Y'),zlable('Z');grid;3.4theta=0:0.01:2*pi;rho=sin(2*theta).*cos(2*theta); polar(theta,rho,'k');3.5[x,y,z]=sphere(20);z1=z;z1(:,1:4)=NaN;c1=ones(size(z1));surf(3*x,3*y,3*z1,c1);hold onz2=z;c2=2*ones(size(z2));c2(:,1:4)=3*ones(size(c2(:,1:4))); surf(1.5*x,1.5*y,1.5*z2,c2); colormap([0,1,0;0.5,0,0;1,0,0]);grid onhold off第四章4.1for m=100:999m1=fix(m/100);m2=rem(fix(m/10),10);m3=rem(m,10);if m==m1*m1*m1+m2*m2*m2+m3*m3*m3 disp(m)endend4.2function[s,p]=fcircle(r)s=pi*r*r;p=2*pi*r;4.3y=0;n=100;for i=1:ny=y+1/i/i;endy4.4s=0;for i=1:5s=s+factor(i);ends4.5sum=0;i=1;while sum<2000sum=sum+i;i=i+1;end;n=i-24.6function k=jcsum(n)k=0;for i=0:nk=k+2^i;end或function k=jcsum1(n)k=0;i=0;while i<=nk=k+2^i;i=i+1;end第五章5.1A=[2,1,-5,1;1,-5,0,7;0,2,1,-1;1,6,-1,-4];b=[13,-9,6,0]';x=A\b5.2[U,fmin]=fminsearch('fxyz',[0.5,0.5,0.5])function f=fxyz(u)x=u(1);y=u(2);z=u(3);f=x+y.^2./x/4+z.^2./y+2./z;5.3X=linspace(0,2*pi,50);Y=sin(X);P=polyfit(X,Y,3)AX=linspace(0,2*pi,50);Y=sin(X);Y1=polyval(P,X)plot(X,Y,':O',X,Y1,'-*')5.4x=0:2.5:10;h=[0:30:60]';T=[95,14,0,0,0;88,48,32,12,6;67,64,54,48,41];xi=[0:0.5:10];hi=[0:10:60]';temps=interp2(x,h,T,xi,hi,'cubic');mesh(xi,hi,temps);第六章6.1syms xy=finverse(1/tan(x))6.2syms x yf=1/(1+x^2); g=sin(y);fg=compose(f,g)6.3syms xg=(exp(x)+x*sin(x))^(1/2);dg=diff(g)6.4F=int(int('x*exp(-x*y)','x'),'y')6.5syms xF=ztrans(x*exp(-x*10))6.6a=[0 1;-2 -3];syms sinv(s*eye(2)-a);6.7f=solve('a*x^2+b*x+c')6.8f=solve('x+y+z=1','x-y+z=2','2*x-y-z=1')6.9y=dsolve('D2y+2*Dy+2*y=0','y(0)=1','Dy(0)=0') ezplot(y),grid on6.10a=maple('simplify(sin(x)^2+cos(x)^2);')6.11f=maple('laplace(exp(-3*t)*sin(t),t,s);')6.12syms t xF=sin(x*t+2*t);L=laplace(F)第七章7.17.27.37.47.57.67.7第八章8.1(1)num=[5]; den=[1,2,2];sys=tf(num,den)(2)s = tf('s');H = [5/(s^2+2*s+2) ];H.inputdelay =2(3)h=tf([0.5,0],[1,-0.5,0.5],0.1)8.2num=2*[1,0.5];den=[1,0.2,1.01];sys=tf(num,den)[z,p,k]=tf2zp(num,den);zpk(z,p,k)[A,B,C,D]=tf2ss(num,den);ss(A,B,C,D)8.3num=[1,5]; den=[1,6,5,1]; ts=0.1;sysc=tf(num,den);sysd=c2d(sysc,ts,'tustin')8.4r1=1;r2=2;c1=3;c2=4;[A,B,C,D]=linmod('x84');[num,den]=ss2tf(A,B,C,D);sys=tf(num,den)8.5A=[1,1,0;0,1,0;0,0,2];B=[0,0;1,0;0,-2];n=size(A)Tc=ctrb(A,B);if n==rank(Tc)disp('系统完全能控');elsedisp('系统不完全能控');end第九章9.1num=[2,5,1];den=[1,2,3];bode(num,den);grid on ;figure;nyquist(num,den);9.2num=5*[1,5,6];den=[1,6,10,8];step(num,den);grid on ;figure;impulse(num,den);grid on ;9.3kosi=0.7;wn=6;num=wn^2;den=[1,2*kosi*wn,wn^2];step(num,den);grid on ;figure;impulse(num,den);grid on ;9.4den=[1,2,8,12,20,16,16];[rtab,info]=routh(den)a=rtab(:,1)if all(a>0)disp('系统是稳定的');elsedisp('系统是不稳定的');end9.5num=7*[1,5];den=conv([1,0,0],conv([1,10],[1,1]));[gm,pm,wg,wc]=margin(num,den)第十章10.1ng0=[1]; dg0=10000*[1 0 -1.1772];g0=tf(ng0,dg0); %满足开环增益的为校正系统的传递函数s=kw2s(0.7,0.5) %期望的闭环主导极点ngc=rg_lead(ng0,dg0,s);gc=tf(ngc,1)g0c=tf(g0*gc);rlocus(g0,g0c);b1=feedback(g0,1); %未校正系统的闭环传递函数b2=feedback(g0c,1); %校正后系统的闭环传递函数figure,step(b1,'r--',b2,'b'); grid on %绘制校正前后系统的单位阶跃响应曲线10.2KK=20;s1=-2+i*sqrt(6);a=1ng0=[10];dg0=conv([1,0],[1,4]);g0=tf(ng0,dg0);[ngc,dgc,k]=rg_lag(ng0,dg0,KK,s1,a);gc=tf(ngc,dgc)g0c=tf(KK*g0*gc);b1=feedback(k*g0,1);b2=feedback(g0c,1);step(b1,'r--',b2,'b');grid on10.3KK=128;s1=-2+i*2*sqrt(3);a=2ng0=[10];dg0=conv([1,0],conv([1,2],[1,8]));g0=tf(ng0,dg0);[ngc,dgc,k]=rg_lag(ng0,dg0,KK,s1,a);gc=tf(ngc,dgc)g0c=tf(KK*g0*gc);rlocus(g0,g0c);b1=feedback(k*g0,1);b2=feedback(g0c,1);figure,step(b1,'r--',b2,'b');grid on10.4ng0=[1];dg0=conv([1,0,0],[1,5]);g0=tf(ng0,dg0);w=logspace(-3,3);KK=1;Pm=50;[ngc,dgc]=lead4(ng0,dg0,KK,Pm,w);gc=tf(ngc,dgc);g0c=tf(KK*g0*gc);bode(KK*g0,w);hold on,bode(g0c,w);grid on,hold off [gm,pm,wcg,wcp]=margin(g0c)Kg=20*log10(gm)g1=feedback(g0c,1);bode(g1),grid on,[mag,phase,w]=bode(g1);a=find(mag<=0.707*mag(1));wb=w(a(1))max(mag)b=find(mag==max(mag))wr=w(b)10.5KK=40; Pm=50;ng0= KK *[1]; dg0=conv([1,0],conv([1,1],[1,4]));g0=tf(ng0,dg0) ;w=logspace(-2,4);[ngc,dgc]=fg_lead_pm(ng0,dg0,Pm,w)gc=tf(ngc,dgc),g0c=tf(g0*gc);b1=feedback(g0,1); b2=feedback(g0c,1);step(b1,'r--', b2,'b'); grid onfigure, bode(g0,'r--',g0c,'b',w), grid on,[gm,pm,wcg,wcp]=margin(g0c), Km=20*log10(gm)10.6KK=200; bp=0.3; ts=0.7; delta=0.05;ng0=[1];dg0=conv([1,0],conv([0.1,1],conv([0.02 1],conv([0.01,1],[0.005 1]))));g0=tf(ng0,dg0);w=logspace(-4,3);t=[0:0.1:3];[mag,phase]=bode(KK*g0,w);[gm0,pm0,wg0,wc0]=margin(mag,phase,w),gm0=20*log10(gm0)%gm0 = -15.6769%2、确定期望的开环传递函数mr=0.6+2.5*bp;wc=ceil((2+1.5*(mr-1)+2.5*(mr-1)^2)*pi/ts), h=(mr+1)/(mr-1)w1=2*wc/(h+1), w2=h*w1w1=wc/10; w2=25;ng1=[1/w1,1]; dg1=conv([1/w2,1],conv([1,0],[1,0]));g1=tf(ng1,dg1);g=polyval(ng1,j*wc)/polyval(dg1,j*wc); K=abs(1/g); %剪切频率处幅值为1,求K值g1=tf(K*g1)%3、确定反馈环节传递函数h=tf(dg1,ng1); Kh=1/K;h=tf(Kh*h) %期望频率特性的倒特性%4、验算性能指标g2=feedback(KK*g0,h); %校正后,系统的开环传递函数b1=feedback(KK*g0,1); b2=feedback(g2,1);bode(KK*g0,'r--',g2,'b',h,'g',w);grid onfigure,step(b1, 'r--',b2, 'b',t); grid on,[pos,tr,ts,tp]=stepchar(b2,delta)。
第0章绪论0-1 什么是仿真?它所遵循的基本原则是什么?答:仿真是建立在控制理论、相似理论、信息处理技术和计算机技术等理论基础之上的,以计算机和其他专用物理效应设备为工具,利用系统模型对真实或假想的系统进行试验,并借助专家经验知识、统计数据和信息资料对试验结果进行分析和研究,进而做出决策的一门综合性的试验性科学。
它所遵循的基本原则是相似原理。
0-2 仿真的分类有几种?为什么?答:依据相似原理来分:物理仿真、数学仿真和混合仿真。
物理仿真:就是应用几何相似原理,制作一个与实际系统相似但几何尺寸较小或较大的物理模型(例如飞机模型放在气流场相似的风洞中)进行实验研究。
数学仿真:就是应用数学相似原理,构成数学模型在计算机上进行研究。
它由软硬件仿真环境、动画、图形显示、输出打印设备等组成。
混合仿真又称数学物理仿真,它是为了提高仿真的可信度或者针对一些难以建模的实体,在系统研究中往往把数学仿真、物理仿真和实体结合起来组成一个复杂的仿真系统,这种在仿真环节中有部分实物介入的混合仿真也称为半实物仿真或者半物理仿真。
0-3 比较物理仿真和数学仿真的优缺点。
答:在仿真研究中,数学仿真只要有一台数学仿真设备(如计算机等),就可以对不同的控制系统进行仿真实验和研究,而且,进行一次仿真实验研究的准备工作也比较简单,主要是受控系统的建模、控制方式的确立和计算机编程。
数学仿真实验所需的时间比物理仿真大大缩短,实验数据的处理也比物理仿真简单的多。
与数学仿真相比,物理仿真总是有实物介入,效果直观逼真,精度高,可信度高,具有实时性与在线性的特点;但其需要进行大量的设备制造、安装、接线及调试工作,结构复杂,造价较高,耗时过长,灵活性差,改变参数困难,模型难以重用,通用性不强。
0-4 简述计算机仿真的过程。
答:第一步:根据仿真目的确定仿真方案根据仿真目的确定相应的仿真结构和方法,规定仿真的边界条件与约束条件。
第二步:建立系统的数学模型对于简单的系统,可以通过某些基本定律来建立数学模型。
《计算机仿真技术》考试试卷(A卷)班级姓名学号一.填空题。
(每空1分,共20分)1、计算机仿真中系统由_________________、_________________、________________等三个要素组成。
2、常见的系统实验建模法有________________、________________、________________、________________等几种方法。
3、叙述simulink中常见的可变步长的仿真算法有:________________、________________、________________、________________。
(任举四种)4、MA TALB的Comand windows窗口中可以显示workspace中的全部变量的命令是_________________、_________________。
5、计算机仿真算法的算法引起的误差是________________、________________。
6、三维立体绘图中,________________ 是三维曲线绘图命令,________________是三维网格线绘图命令,________________着色表面图绘图命令。
7、符号运算中,泰勒级数计算的函数是________________傅里叶变换的函数________________二.简答题。
(本题5小题,每题8分,共40分)1、计算机仿真的目的和作用2、列举几种计算机仿真软件,并简要介绍一下(要求4种以上)3、matlab主界面主要包括那些窗口,分别有什么样的功能4、局部变量和全局变量之间的区别5、计算机仿真技术中相似性主要包含那几个方面三.编程题 (本题6小题、共40分)根据下面要求,写出程序代码。
1、(5分)设(2E -C -1B)A T =C -1,其中E 是4阶单位矩阵,A T 是4阶矩阵A 的转置。
求矩阵A2、(5分)输入下面的矩阵,求出特征多项式和特征根,并求出特征多项式的微分。
cad计算机考试试题及答案导言:CAD(Computer-Aided Design)即计算机辅助设计,作为现代工程设计的重要工具之一,广泛应用于建筑、机械、电子等领域。
本文将为大家提供一些CAD计算机考试试题及答案,希望能够帮助大家提高CAD设计能力和应对考试的能力。
一、选择题1. CAD是指()。
A. 计算机辅助检测B. 计算机辅助绘图C. 计算机辅助设备D. 计算机辅助数据答案:B2. CAD绘图软件中,一般采用的文件格式是()。
A. PNGB. JPGC. DWGD. GIF答案:C3. 在CAD绘图软件中,通常用于保存多个图纸文件的格式是()。
A. CADB. DWGC. DXFD. DWF答案:C4. 在CAD绘图软件中,我们可以通过()命令将图形复制到新的位置。
A. CopyB. PasteC. CutD. Move答案:D5. 在CAD绘图软件中,用于将图形进行放大或缩小的命令是()。
A. StretchB. ScaleC. RotateD. Move答案:B二、判断题1. CAD是在计算机辅助下进行绘图设计的过程。
()答案:对2. CAD软件只能用于机械设计,无法应用于其他领域。
()答案:错3. CAD绘图软件中,DWG格式是一种常见的图形文件格式。
()答案:对4. CAD软件中,Stretch命令可以用于对图形进行旋转操作。
()答案:错5. CAD绘图软件中,我们无法对图形进行移动或复制操作。
()答案:错三、简答题1. 请简述CAD在建筑设计领域的应用。
答:CAD在建筑设计领域的应用非常广泛。
首先,CAD可以实现建筑平面图、立面图、剖面图等的绘制,帮助建筑师快速表达设计意图。
其次,CAD可以进行建筑结构的分析和优化,帮助设计师确定合理的结构方案。
此外,CAD还能模拟建筑周边环境,进行光照分析、风向分析等,提高设计的可行性和可持续性。
2. 请简要介绍一种常见的CAD绘图软件。
答:AutoCAD是一种常见的CAD绘图软件。
计算机仿真技术与CAD第三版课后练习题含答案前言计算机仿真技术与CAD第三版是近年来广受欢迎的CAD教材。
本书涵盖了CAD 的基础知识、CAD的应用、计算机仿真技术等内容,适合CAD初学者和高级用户使用。
本文主要介绍本书的课后练习题及答案,希望对大家有所帮助。
第一章课后练习题及答案1.1 选择题1.以下哪项不是CAD应用的领域?A. 工程学B. 数学C. 植物学D. 医学答案:C2.CAD是什么的缩写?A. Computer-ded Design(计算机辅助设计)B. Computer-ded Distance(计算机辅助距离)C. Capsule-med Destruction(胶囊定向破坏)D. Capability-Assisted Driving(能力协助驾驶)答案:A1.2 填空题1.CAD软件主要分为三种类型,分别是2D __________ 、3D__________ 、仿真软件。
答案:制图软件、制造软件2.AutoCAD是一款 __________ 系统。
答案:二维制图3.CAD软件通常可以完成______________ 、___________ 、____________ 等操作。
答案:制图、设计、分析1.3 综合应用题设计一件简单的图形,包括设备名称、设备布局图、视图图和详细图。
并在AutoCAD中实现。
答:见图。
简单图形简单图形图中的简单图形包括了设备名称、设备布局图、视图图和详细图。
其中,设备名称为“简单图形”,设备布局图包含了该设备的位置、大小和方向信息,视图图包含了设备的3D视角,详细图则针对设备内部的结构进行了细节描绘。
使用AutoCAD可以方便地实现这件图形的设计和制图。
第二章课后练习题及答案……第三章课后练习题及答案……第四章课后练习题及答案……结语以上是《计算机仿真技术与CAD第三版》的部分课后练习题及答案,希望对大家有所帮助。
本书内容丰富、简明易懂,是一本非常优秀的CAD教材。
计算机仿真测试题及答案1. 选择题1.1 下列关于计算机仿真的定义,哪个是正确的?A. 计算机仿真是通过使用计算机来模拟现实世界的过程和现象B. 计算机仿真是通过使用计算机来生成虚拟的3D图像C. 计算机仿真是通过使用计算机来进行数据分析和统计D. 计算机仿真是通过使用计算机进行编程和软件开发答案:A1.2 计算机仿真的主要应用领域是:A. 电影和游戏制作B. 数据分析和统计C. 空气动力学和流体力学D. 软件开发和编程答案:C1.3 以下哪个是计算机仿真的一个重要优点?A. 精确模拟现实世界的过程和现象B. 速度快,可以实时进行模拟C. 不需要消耗大量的计算资源D. 可以替代真实的实验和测试答案:D2. 填空题2.1 计算机仿真可以帮助工程师在设计阶段进行 __________ 和__________。
答案:分析,优化2.2 计算机仿真可以用于预测产品在不同环境条件下的 __________和 __________。
答案:性能,行为2.3 在计算机仿真中,模型是对现实世界中的对象或系统进行的一个 __________ 描述。
答案:数学3. 简答题3.1 请简要解释计算机仿真的工作原理。
答案:计算机仿真的工作原理是基于数学模型和计算机算法。
首先,根据需要模拟的对象或系统的特性,工程师会构建一个数学模型,用来描述该对象或系统的行为。
然后,使用计算机算法对这个数学模型进行求解和模拟。
算法会根据初始条件和输入参数,计算出模拟过程中的各个时间点上的状态和输出结果。
最后,通过可视化等方式,将仿真结果呈现给使用者。
3.2 计算机仿真的主要应用领域有哪些?请举例说明。
答案:计算机仿真的主要应用领域包括航空航天、汽车工程、建筑设计、电子电路设计等。
例如,在航空航天领域,工程师可以使用计算机仿真来模拟飞机或火箭在不同高度、速度和气候条件下的飞行行为,以评估其性能和安全性。
在建筑设计领域,可以使用计算机仿真来模拟建筑物在地震或风暴等自然灾害中的响应,以提前预防和减少损失。
第0章绪论0-1 什么是仿真?它所遵循的基本原则是什么?答:仿真是建立在控制理论、相似理论、信息处理技术和计算机技术等理论基础之上的,以计算机和其他专用物理效应设备为工具,利用系统模型对真实或假想的系统进行试验,并借助专家经验知识、统计数据和信息资料对试验结果进行分析和研究,进而做出决策的一门综合性的试验性科学。
它所遵循的基本原则是相似原理。
0-2 仿真的分类有几种?为什么?答:依据相似原理来分:物理仿真、数学仿真和混合仿真。
物理仿真:就是应用几何相似原理,制作一个与实际系统相似但几何尺寸较小或较大的物理模型(例如飞机模型放在气流场相似的风洞中)进行实验研究。
数学仿真:就是应用数学相似原理,构成数学模型在计算机上进行研究。
它由软硬件仿真环境、动画、图形显示、输出打印设备等组成。
混合仿真又称数学物理仿真,它是为了提高仿真的可信度或者针对一些难以建模的实体,在系统研究中往往把数学仿真、物理仿真和实体结合起来组成一个复杂的仿真系统,这种在仿真环节中有部分实物介入的混合仿真也称为半实物仿真或者半物理仿真。
0-3 比较物理仿真和数学仿真的优缺点。
答:在仿真研究中,数学仿真只要有一台数学仿真设备(如计算机等),就可以对不同的控制系统进行仿真实验和研究,而且,进行一次仿真实验研究的准备工作也比较简单,主要是受控系统的建模、控制方式的确立和计算机编程。
数学仿真实验所需的时间比物理仿真大大缩短,实验数据的处理也比物理仿真简单的多。
与数学仿真相比,物理仿真总是有实物介入,效果直观逼真,精度高,可信度高,具有实时性与在线性的特点;但其需要进行大量的设备制造、安装、接线及调试工作,结构复杂,造价较高,耗时过长,灵活性差,改变参数困难,模型难以重用,通用性不强。
0-4 简述计算机仿真的过程。
答:第一步:根据仿真目的确定仿真方案根据仿真目的确定相应的仿真结构和方法,规定仿真的边界条件与约束条件。
第二步:建立系统的数学模型对于简单的系统,可以通过某些基本定律来建立数学模型。
而对于复杂的系统,则必须利用实验方法通过系统辩识技术来建立数学模型。
数学模型是系统仿真的依据,所以,数学模型的准确性是十分重要。
第三步:建立仿真模型即通过一定算法对原系统的数学模型进行离散化处理,就连续系统言,就是建立相应的差分方程。
第四步:编制仿真程序对于非实时仿真,可用一般高级语言或仿真语言。
对于快速的实时仿真,往往需要用汇编语言。
第五步:进行仿真实验并输出仿真结果通过实验对仿真系统模型及程序进行校验和修改,然后按系统仿真的要求输出仿真结果。
0-5 什么是CAD技术?控制系统CAD可解决哪些问题?答:CAD技术,即计算机辅助设计(Computer Aided Design),是将计算机高速而精确的计算能力、大容量存储和数据处理能力与设计者的综合分析、逻辑判断以及创造性思维结合起来,以加快设计进程、缩短设计周期、提高设计质量的技术。
控制系统CAD可以解决以频域法为主要内容的经典控制理论和以时域法为主要内容的现代控制理论。
此外,自适应控制、自校正控制以及最优控制等现代控制策略都可利用CAD技术实现有效的分析和设计。
第1章仿真软件——MATLAB1-1 对于矩阵A=[1 2;3 4],MATLAB以下四条命令:A.^(0.5);A^(0.5);sqrt(A);sqrtm(A)所得结果相同吗?它们中哪个结果是复数矩阵,为什么?答:A.^(0.5)=[1.0000 1.4142;1.7321 2.0000];A^(0.5)= [0.5537 + 0.4644i 0.8070 - 0.2124i;1.2104 - 0.3186i 1.7641 + 0.1458i];sqrt(A)= [1.0000 1.4142;1.7321 2.0000];sqrtm(A) = [0.5537 + 0.4644i 0.8070 - 0.2124i;1.2104 - 0.3186i 1.7641 + 0.1458i];其中,“A.^(0.5)”表示向量的乘方,“A^(0.5)”表示矩阵的乘方,“sqrt(A)”只定义在矩阵的单个元素上,即分别对矩阵的每个元素进行运算,“sqrtm(A)”表示对矩阵(方阵)的超越函数进行运算。
1-4 求二元函数方程组:sin(x-y)=0,cos(x+y)=0 的解。
答:>>[x,y]=solve('sin(x-y)=0','cos(x+y)=0','x','y')x =-1/4*pi1/4*piy =-1/4*pi1/4*pi1-5 求函数y(t)=exp(-t)*|sin[cost]|的最大值(0<=t<inf)。
答:>>f='(-1)*exp(-(abs(x)))*abs(sin(cos(abs(x))))';>>x=fminsearch(f,0),ymax=exp(-(abs(x)))*abs(sin(cos(abs(x))))x =ymax =0.84151-6 设D2y-3Dy+2y=x,y(0)=1,Dy(0)=0,求y(0.5)的值。
答:>> f='D2y-3*Dy+2*y=x';g=dsolve(f,'y(0)=1,Dy(0)=0','x');x=0.5;y=eval(g)y =0.61001-7 求方程cos(t)^2*exp(-0.1t)=0.5t的解。
答:>>t1=solve('cos(t)^2*exp(-0.1*t)=0.5*t','t');t=eval(t1)t =0.83291-8 求方程组:x^2+y^2=1,xy=2 的解。
答:>>[x,y]=solve('x^2+y^2=1','x*y=2','x','y')x =-1/2*(1/2*5^(1/2)+1/2*i*3^(1/2))^3+1/4*5^(1/2)+1/4*i*3^(1/2)-1/2*(1/2*5^(1/2)-1/2*i*3^(1/2))^3+1/4*5^(1/2)-1/4*i*3^(1/2)-1/2*(-1/2*5^(1/2)+1/2*i*3^(1/2))^3-1/4*5^(1/2)+1/4*i*3^(1/2)-1/2*(-1/2*5^(1/2)-1/2*i*3^(1/2))^3-1/4*5^(1/2)-1/4*i*3^(1/2) y =1/2*5^(1/2)+1/2*i*3^(1/2)1/2*5^(1/2)-1/2*i*3^(1/2)-1/2*5^(1/2)+1/2*i*3^(1/2)-1/2*5^(1/2)-1/2*i*3^(1/2)1-9 求f(kT)=kexp(-akT)的Z变换表达式。
答:>>syms k t z;f=k*exp(-a*t);F=ztrans(f,t,z)f =k*z/exp(-a)/(z/exp(-a)-1)1-10 求一阶微分方程Dx=ax+by(t),x(0)=x0 的解。
答:>>f='Dx=a*x+b*y';x=dsolve(f,'x(0)=x0','t')x =-b*y/a+exp(a*t)*(b*y+x0*a)/a1-12 求以下方程组边值问题的解。
Df=3f+4g, Dg=-4f+3g, f(0)=0, g(0)=1答:>>f='Dx1=3*x1+4*x2,Dx2=-4*x1+3*x2';[x1,x2]=dsolve(f,'x1(0)=0,x2(0)=1','t') x1 =exp(3*t)*sin(4*t)x2 =exp(3*t)*cos(4*t)第2章 控制系统的数学模型及其转换2-1 已知系统的传递函数为()23216116s s G s s s s ++=+++ 试用MATLAB 建立其状态空间表达式。
答:>>num=[1 1 1];den=[1 6 11 6];[A,B,C,D]=tf2ss(num,den)A =-6 -11 -61 0 00 1 0 B =10 C = 1 1 1D =2-2 已知系统的状态空间表达式为()()()()()()()()()11122212 0 1 1 0-2 -3 1 11 01 1x t x t u t x t u t x t x t y t x t ⎧⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎪⎢⎥=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎪⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎪⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦⎨⎪⎡⎤⎡⎤⎪=⎢⎥⎢⎥⎪⎣⎦⎢⎥⎣⎦⎩试用MATLAB 求其传递函数阵。
答:>> A=[0 1;-2 -3];B=[1 0;1 1];C=[1 0;1 1];D=zeros(2,2);>> [num1,den1]=ss2tf(A,B,C,D,1),[num2,den2]=ss2tf(A,B,C,D,2)num1 =0 1.0000 4.00000 2.0000 2.0000den1 =1 3 2num2 =0 0.0000 1.00000 1.0000 1.00001 3 22-3 已知两子系统的传递函数分别为()()()1112G s s s =++,()()213G s s s =+ 试利用MATLAB 求两子系统串联和并联时系统的传递函数。
答:>> num1=1;den1=[1 3 2];num2=1;den2=[1 3 0];>>[num,den]=series(num1,den1,num2,den2)num =0 0 0 0 1den =1 6 11 6 0>> num1=1;den1=[1 3 2];num2=1;den2=[1 3 0];>>[num,den]=parallel(num1,den1,num2,den2)num =0 0 2 6 2den =1 6 11 6 02-4 设系统的状态空间表达式为()()()()()()[]()()112212 0 11-2 -323 0x t x t u t x t x t x t y t x t ⎧⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎪⎢⎥=+⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎪⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎪⎣⎦⎢⎥⎣⎦⎨⎪⎡⎤⎪=⎢⎥⎪⎢⎥⎣⎦⎩若取线性变换阵 1 11 -1P ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ 设新的状态变量为1x P x ∧-=,则利用MA TLAB 求在新状态变量下,系统状态空间表达式。