模具CAE复习题

《模具CAD/CAM 》总复习题第一部分1. CAD/CAM 技术的发展经历了哪几个阶段？各阶段的主要技术特点是什么？2. 简述参数化造型技术和变量化造型技术的主要特点和区别。

3. 试述CAD/CAM 技术的发展趋势。

这些发展趋势在实际应用中如何体现？4. 简述CAD/CAM 技术在模具设计制造（尤其是在冷冲模、塑料模）中的应用。

5. 构成模具CAD/CAM 系统的硬件有哪些？6. 模具CAD/CAM 系统的软件分为哪几个层面？7. 展望网络对模具CAD/CAM 的影响？8. 把下列代数式写成LISP 表达式9. 输入三角形三个顶点，判断此三角形是否为等边三角形、直角三角形、等腰三角形、等腰直角三角形。

10. 编写LISP 程序解二元一次方程组。

11. 编写LISP 程序解一元二次方程。

12. 若自然数A 、B 、C 满足关系式A 2+B 2=C 2，则A 、B 、C 称为一组勾股数。

编写LISP 程序找出100以内的勾股数。

13. 用LISP 程序画函数曲线：(1) 抛物线y ＝Ax 2(2) 玫瑰线r ＝aSIN (nθ)，n ＝2,3,4,…(3) 阿基米德螺线r ＝aθ14. 编写程序绘制凸轮，凸轮的运动规律为正弦加速度，函数定义如下：∑∑∑===+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++-⋅+-++⋅++-+︒+++÷+⨯-6172013151242224321111)5(2121221)4(145tan )3(1111)2(34718635288)1(K K K K KK C C A C B B A A B ba R R R R )2sin 21()2sin 21(000000δπδπδδδπδπδδ--+=-+=h h r r h r r 回程函数推程函数215. 冲模CAD 系统有哪几部分组成？16. 编写LISP 程序绘制图示类型零件并计算冲裁力和压力中心。

17. 汽车覆盖件模具CAD 技术有什么特点？18. 集成电路引线框架多工位精密级进模CAD 技术有什么特点？19. 分析注射模标准化对注射模CAD 的意义。

（1） 构造图1所示的9节点矩形单元的插值形函数（11, 11ξη-≤≤-≤≤）。

（2） 构造图2所示的10节点三角形单元插值形函数（11, 11ξη-≤≤-≤≤）。

（3） 给出函数()f x 的数表如下，求4次Newton 插值多项式，并由此计算(0.596)f 的值。

（4） 求()x f x e =在[]0,1上的最佳一次逼近多项式。

236 图1 9节点矩形单元图2 10节点三角形单元2 3（5）()f x x=在[]1,1-上，求在{}241,,span x x ϕ=上的最佳平方逼近。

（6） 用最小二乘法求一个形如2y a bx =+的经验公式，使它与下列数据相拟合。

（7） 分别用梯形公式和辛甫生公式计算积分120d 4xx x+⎰。

（8） 分别用3点和5点高斯公式计算积分311dx x⎰。

（9） 用3点公式和5点公式求()21()1f x x =+在x =1.0, 1.1和1.2处的导数值，()fx 的值由下表给出。

(10) 分别用高斯消元法和列选主元高斯消元法解方程组（精确到小数点后的四位）：1231231230.26410.17350.86420.7521,0.94110.01750.14630.6310,0.86410.42430.07110.2501.x x x x x x x x x ++=-⎧⎪-+=⎨⎪--+=⎩(11) 分别用高斯消元法和列选主元高斯消元法解方程组（取十进制四位浮点数计算）：12121.133 5.281 6.414,24.14 1.21022.93.x x x x +=⎧⎨-=⎩(12) 用矩阵的三角分解求解线性代数方程组：1234123421491610,2827644411681256190x x x x ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦(13) 研究线性代数方程组121.000 1.001 2.0011.000 1.000 2.000x x ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦ 的性态，并求其精确解.设近似解20x⎡⎤=⎢⎥⎣⎦，计算余量r b Ax =- 以及近似解的相对误差x x x- .(14) 求用雅克比迭代解线性代数方程组的两次迭代解（取初始向量(0)0x =）.12312312331,3620,337 4.x x x x x x x x x -+=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩。

机制专业《模具》复习题一、填空题（每小题×分，共×分）1．冲裁变形过程大致可分为_________________、_________________、_________________三个阶段。

2．冲裁件的切断面由_________________、_________________、_________________、_________________四个部分组成。

3．塑性差的材料，断裂倾向严重，_________________增宽，而_________________所占比例较少，毛刺和圆角带_____；反之，塑性好的材料，光亮带_______________。

4．冲裁凸模和凹模之间的_________________，不仅对冲裁件的质量有极重要的影响，而且还影响模具_________________、_________________、________________和推件力等。

5．间隙过小时，出现的毛刺比合理间隙时的毛刺_________________，但易去除，而且断面的斜度和塌角________，在冲裁件的切断面上形成_________________。

6．影响冲裁件毛刺增大的原因是_________________、_________________大。

7．冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的_________________的差值，差值_________________，则精度_________________。

8．对于比较软的材料，弹性变形量__________，冲裁后的弹性回复值亦______________，因而冲裁件的精度_________________；对于较硬的材料则_______________。

9．冲模的制造精度_________________，则冲裁件的精度_________________。

10．间隙过小，模具寿命____________，采用较大的间隙，可__________模具寿命。

cae开发期末考试试题# CAE（计算机辅助工程）开发期末考试试题## 一、选择题（每题2分，共20分）1. 在有限元分析中，以下哪个不是常用的单元类型？A. 线性三角形单元B. 四节点矩形单元C. 六面体单元D. 非线性圆形单元2. 以下哪项不是CAE软件的主要功能？A. 几何建模B. 网格划分C. 材料属性定义D. 硬件销售3. 在进行结构分析时，以下哪个因素不是必须考虑的？A. 载荷B. 边界条件C. 温度变化D. 颜色4. 有限元分析中，以下哪个术语与“应力集中”无关？A. 应力奇异性B. 应力梯度C. 应力集中因子D. 应力分布5. 在进行热分析时，以下哪个参数不是必须定义的？A. 热传导系数B. 热源C. 热边界条件D. 材料密度## 二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述有限元分析中网格划分的重要性，并说明如何选择合适的网格密度。

2. 解释模态分析在工程应用中的作用，并举例说明其在产品设计中的应用场景。

3. 描述材料非线性对结构分析结果可能产生的影响，并简述如何处理材料非线性问题。

## 三、计算题（每题25分，共50分）1. 考虑一个二维平面应力问题，给定一个矩形板，尺寸为2m x 1m，板的厚度为0.05m。

材料的杨氏模量为210 GPa，泊松比为0.3。

在板的一端施加一个均匀压力为50 kPa。

请计算板中心点的应力分布，并绘制应力分布图。

2. 给定一个三维实体模型，其几何尺寸为3m x 2m x 1m，材料为铝合金，杨氏模量为70 GPa，泊松比为0.33。

模型的底部固定，顶部中心点施加一个向下的力F=10 kN。

请计算并描述该模型的位移和应力分布情况。

## 四、案例分析题（共30分）某汽车制造商需要对其新车型的悬挂系统进行CAE分析，以确保在各种驾驶条件下的性能和安全性。

请根据以下要求完成分析报告：- 描述悬挂系统的几何模型和材料属性。

- 确定分析类型（静态、动态、热分析等）。

cae软件练习题CAE（Computer-Aided Engineering，计算机辅助工程）软件是现代工程设计和分析中不可或缺的工具。

通过使用CAE软件，工程师能够模拟和预测产品的性能，减少试验测试的次数和时间，并改进设计方案。

本文将探讨一些CAE软件的练习题，帮助读者更好地理解和应用CAE软件。

练习一：静力学分析假设有一个悬臂梁结构，长度为L，截面形状为矩形，宽度为b，高度为h。

在其一端施加一个集中力F。

使用CAE软件进行静力学分析，求解以下问题：1. 梁的变形情况：在给定的材料参数下，计算梁在受力条件下的位移和变形情况。

2. 应力分布：确定梁结构中不同位置的应力分布情况，并找出应力最大值所在的位置。

3. 安全系数：根据材料的强度参数，计算梁结构的安全系数。

练习二：热传导分析考虑一个具有热源的热传导问题。

有一块方形板材，长为L，宽为W，温度为T1。

板材的某一侧长度为L'，与一个温度为T2的散热器接触。

使用CAE软件进行热传导分析，回答以下问题：1. 温度分布：在给定的散热条件下，计算板材内部的温度分布情况。

2. 热流量：计算从热源到散热器的热流量大小。

3. 材料选择：根据实际需求，通过模拟不同材料的热传导性能，选择合适的材料。

练习三：流体力学分析考虑一个液体流动的问题。

有一个长方形水槽，宽度为W，高度为H，水槽一端有一个入口，另一端有一个出口。

使用CAE软件进行流体力学分析，回答以下问题：1. 流速分布：在给定的边界条件下，计算水槽内部的流速分布情况。

2. 压力分布：确定水槽中不同位置的压力分布情况，并找出压力最大值和最小值所在的位置。

3. 流量计算：根据流速场的分布，计算水槽中的总流量。

练习四：结构优化设计考虑一个简单的优化设计问题。

有一个均匀受力的梁结构，长度为L，截面形状为圆形，直径为d。

使用CAE软件进行结构优化设计，回答以下问题：1. 材料选择：通过模拟不同材料的力学性能，选择合适的材料。

cae工程师考试试卷和答案# CAE工程师考试试卷和答案## 一、选择题（每题2分，共20分）1. CAE（计算机辅助工程）中，以下哪项技术主要用于结构分析？A. CFD（计算流体动力学）B. FEM（有限元方法）C. CAD（计算机辅助设计）D. CAM（计算机辅助制造）**答案：B**2. 在有限元分析中，以下哪项是用于描述材料属性的参数？A. 密度B. 杨氏模量C. 热导率D. 所有以上**答案：D**3. 以下哪项不是有限元分析中的边界条件？A. 固定支撑B. 压力载荷C. 温度变化D. 材料属性**答案：D**4. 在进行热分析时，以下哪项是必须考虑的因素？A. 热源B. 热传导系数C. 热对流系数D. 所有以上**答案：D**5. 以下哪项不是动态分析中考虑的因素？A. 频率响应B. 瞬态响应C. 稳态响应D. 模态分析**答案：C**6. 在进行疲劳分析时，以下哪项是最重要的输入？A. 材料的疲劳极限B. 应力集中系数C. 循环载荷历史D. 所有以上**答案：D**7. 以下哪项不是非线性分析的特点？A. 材料非线性B. 几何非线性C. 接触非线性D. 线性方程求解**答案：D**8. 在进行多物理场耦合分析时，以下哪项是必须考虑的？A. 热-结构耦合B. 流-结构耦合C. 电磁-结构耦合D. 所有以上**答案：D**9. 以下哪项是用于优化设计的算法？A. 遗传算法B. 梯度下降法C. 粒子群优化D. 所有以上**答案：D**10. 在进行模态分析时，以下哪项是不需要的？A. 材料属性B. 几何模型C. 载荷条件D. 温度分布**答案：D**## 二、简答题（每题10分，共40分）1. 简述有限元方法（FEM）的基本步骤。

**答案：**有限元方法的基本步骤包括：（1）建立几何模型；（2）离散化，将连续的几何模型划分为有限数量的小单元；（3）定义材料属性和边界条件；（4）建立方程系统；（5）求解方程系统；（6）后处理，提取和分析结果。

材料成型CAD/CAE/CAM复习题1 试述线框造型、表面造型以及实体造型的优缺点？（1）线框造型：优点：线框造型的方法及其模型都较简单，便于处理，具有图形显示速度快，容易修改优点。

缺点：①图形的二义性（不能唯一表示一个图形）；②难以进行形体表面交线计算和物性计算，不便于消除隐藏线，不能满足表面特性组合和存储及多坐标数控加工刀具轨迹的生成等。

（2）表面造型：优点：①可以识别和显示复杂的曲面；②可以识别表面特征；③可以进行高级刀具轨迹的仿真。

缺点：①不能完整全面地表达物体形状；②难以直接用于物性计算，内部结构不易显示。

（3）实体造型优点：①全面完整地定义立体图形；②可以自动计算物性、检测干涉、消隐和剖切形体。

2 Ferguson曲线、Bezier曲线、B样条曲线各自的优缺点？3 什么是曲面的反算、拼接和互化？（1）反算：自由曲面在计算机内部存储的是控制点，但在实际工程中，往往先经测绘得到曲面的型值点，然后再由型值点反算出控制点。

由于曲面是由空间点经过两次调配得到的，因而曲面的控制点的反算需要“两次反算过程”，第一次反算过程为：将一个参数方向（如u方向）上的型值点依次按曲线反算方法反算出一系列点；第二次反算过程为：沿另一个参数方向（如υ方向），将第一次反算得到的点次再按曲线反算方法反算出另一系列点，第二次反虎得到的点即为曲面的控制点。

（2）拼接：以双三次自由曲面为例，相邻两片曲面光滑拼接的条件为：①对Coons曲面：两张双三次Coons曲面片共边界且在相邻两角点处的坐标、u向切矢、υ向切矢、按矢分别相等；②地Bezier曲面：两张双三次Bezier曲面片在相领边界处的相领的控制网格共边且在同一平面上；③对B样条曲面：由于每（4×4）即16个几何条件定义一片双三次曲面，如果定义B样条曲面制造何矩阵Q有M行N列（M≥4，N≥4），则可以定义（M-3）×（N-3）个曲面片。

与三次B样条曲线的连续性相似，只要（4×4）的子矩阵在Q矩阵中是依次向右或依次向下移动的，就能自动保证相邻的曲面片或上下相领的曲面片二阶连续。

模具CAE分析-2021春期末考试一、单选题（共15题，30分）1、在UG的“型腔布局”对话框中设置鼠耳的类型和半径，应单击“（）”按钮。

（2.0）A、编辑插入腔B、变换C、移除D、自动对准中心正确答案： A2、在注射成型过程中，金属嵌件预热的目的是（）。

（2.0）A、可以加热物料B、增加嵌件的强度C、降低嵌件周围塑料的收缩应力D、有利于排气正确答案： C3、单分型面注射模的结构主要特点是（）。

（2.0）A、一个分型面B、一个型腔C、多个分型面D、多个型腔正确答案： A4、硬质塑料要比软质塑料脱模斜度（）（2.0）A、相等B、小C、大D、不能确定正确答案： C5、双分型面注射模属于（）注射模。

（2.0）A、一板式B、二板式C、三板式D、四板式正确答案： C9、创建模仁工件的“工件”对话框中，“开始距离”和“结束距离”确定工件（）方向的尺寸。

（2.0）A、 XB、 YC、 Z正确答案： C10、当分流道较长时，在分浇道末端应开设（），以容纳冷料，保证塑件的质量。

（2.0）A、浇口B、排气孔C、冷料穴正确答案： C11、UG11.0中，“多边形”工具按钮位于“（）”选项卡的“曲线”组。

（2.0）A、工具B、主页C、曲线D、视图正确答案： B12、主流道、分流道、浇口、冷料穴组成注射模的（）系统。

（2.0）A、导向机构B、浇注系统C、结构零部件D、推出装置正确答案： B13、Ug11.0“重用库”中，用于创建侧抽芯机构的是（）。

（2.0）A、 SlideB、 LifterC、 Standard PartsD、 Locks正确答案： A15、UG初始化项目以后，模仁的所有零件存放在（）目录下。

（2.0）A、 layoutB、 topC、 miscD、 moldbase正确答案： A二、多选题（共5题，20分）1、设计T形流道时，需要确定以下参数（）。

（4.0）A、截面宽度DB、流道截面高度HC、流道截面倾斜角CD、截面圆角R正确答案： ABCD2、简单推出机构中的推杆推出机构，一般不宜用于（）塑件的模具。

模具题库及答案详解图纸一、选择题1. 模具的基本组成部分包括以下哪些？A. 动模B. 定模C. 顶出系统D. 所有选项答案：D2. 塑料模具中最常见的浇口系统类型是：A. 直接浇口B. 侧浇口C. 点浇口D. 扇形浇口答案：C3. 以下哪项不是模具设计中需要考虑的因素？A. 材料成本B. 模具寿命C. 模具重量D. 产品精度答案：C二、判断题1. 模具的制造成本只与材料和加工工艺有关。

（错误）2. 模具的顶出系统设计必须保证产品能够顺利脱模，不损伤产品表面。

（正确）3. 模具的冷却系统设计对模具的使用寿命没有影响。

（错误）三、简答题1. 请简述模具设计中常见的几种冷却方式及其特点。

答：模具设计中常见的冷却方式包括水冷、风冷和油冷。

水冷是通过循环水带走模具的热量，具有冷却效率高、成本低的特点；风冷是通过风扇吹风散热，适用于冷却要求不高的模具；油冷是通过油循环带走热量，适用于高温环境下的模具。

2. 请解释什么是模具的“分型线”以及它在模具设计中的重要性。

答：分型线是模具闭合时动模和定模接触的线。

在模具设计中，分型线的位置和形状直接影响产品的成型质量、模具的脱模效果以及模具的使用寿命。

合理设计分型线可以减少产品的缺陷，提高生产效率。

四、计算题1. 假设一个塑料模具的型腔深度为50mm，型腔直径为100mm，材料为聚丙烯（PP），请计算在标准大气压下，该模具需要的锁模力。

答：锁模力的计算公式为：F = π * D * H * P，其中D为型腔直径，H为型腔深度，P为压力。

在标准大气压下，P = 1 atm = 101325 Pa。

将数值代入公式得：F = π * 0.1m * 0.05m * 101325 Pa ≈15987.5 N。

五、分析题1. 请分析模具制造过程中可能出现的问题，并提出相应的解决方案。

答：模具制造过程中可能出现的问题包括：尺寸偏差、表面粗糙度不达标、冷却不均匀等。

解决方案包括：采用高精度的加工设备，严格控制加工过程；使用适当的表面处理技术，提高模具表面质量；优化冷却系统设计，确保模具各部分冷却均匀。

模具CAE复习题1.CAE作用，CAE的基本流程，在注塑成型中的作用？（P8）CAE作用：在模具加工前，在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以后再返修模具。

在注塑成型中的作用：优化塑料制品设计、优化塑料模具设计、优化注射工艺参数。

2.热塑性注射成型过程是什么？主要分为哪几个阶段？（P1）过程：注射成型是把塑料原料加入注射机料筒中，经过螺杆的旋转使塑料向前输送，同时机筒加热使其溶化成熔体，储存在注射机筒前端，当螺杆作为加压工具快速向前推进时，塑料熔体已告压通过喷嘴注入磨具型腔中经过冷却、凝固后从磨具中脱出，成为塑料制品。

阶段：（1）塑化阶段，（2）注射充模阶段（3）冷却凝固阶段（4）脱模阶段3.注射成型工艺主要工艺参数有哪些？（P2-4）（1）温度：1、机筒温度2、喷嘴温度3、模具温度；（2）压力：1、塑化压力2、注射压力3、保压压力；（3）时间（成型周期）：注射充模时间、保压时间、冷却时间、预塑时间以及其他辅助时间（开模、脱模、嵌件安放、闭模）。

4.一般CAE软件结构，分别起什么作用？CAE软件的基本结构及其作用：前处理模块---给实体建模与参数化建模，构件的布尔运算，单元自动剖分，节点自动编号与节点参数自动生成，载荷与材料参数直接输入有公式参数化导入，节点载荷自动生成，有限元模型信息自动生成等。

有限元分析模块---有限单元库，材料库及相关算法，约束处理算法，有限元系统组装模块，静力、动力、振动、线性与非线性解法库。

大型通用题的物理、力学和数学特征，分解成若干个子问题，由不同的有限元分析子系统完成。

一般有如下子系统：线性静力分析子系统、动力分析子系统、振动模态分析子系统、热分析子系统等。

后处理模块---有限元分析结果的数据平滑，各种物理量的加工与显示，针对工程或产品设计要求的数据检验与工程规范校核，设计优化与模型修改等。