2025年大學(xué)大二（機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化）機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)綜合測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分，每題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。在試題卷上作答無(wú)效)1.以下哪種創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法強(qiáng)調(diào)從功能的角度出發(fā)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行重新設(shè)計(jì)？（）A.仿生設(shè)計(jì)法B.功能創(chuàng)新設(shè)計(jì)法C.形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)法D.逆向工程設(shè)計(jì)法2.在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，關(guān)于人機(jī)工程學(xué)原理的應(yīng)用，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.考慮人體尺寸，確保操作舒適性B.只需關(guān)注操作人員的手部動(dòng)作C.優(yōu)化操作界面布局，提高操作效率D.考慮人的心理因素，設(shè)計(jì)更人性化的產(chǎn)品3.創(chuàng)新設(shè)計(jì)的核心是（）A.新穎性B.實(shí)用性C.創(chuàng)造性思維D.市場(chǎng)需求4.以下不屬于機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中常用的材料創(chuàng)新的是（）A.采用新型復(fù)合材料B.對(duì)傳統(tǒng)材料進(jìn)行表面處理C.改變材料的形狀D.選用更昂貴的材料5.當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)新型的機(jī)械產(chǎn)品時(shí)，首先要進(jìn)行的是（）A.方案設(shè)計(jì)B.原理設(shè)計(jì)C.功能分析D.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，關(guān)于綠色設(shè)計(jì)理念，以下表述正確的是（）A.只考慮產(chǎn)品使用過程中的環(huán)保B.不關(guān)注產(chǎn)品的回收利用C.從設(shè)計(jì)源頭減少對(duì)環(huán)境的影響D.主要是為了降低成本7.以下哪種設(shè)計(jì)方法有助于提高機(jī)械產(chǎn)品的可靠性？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)C.美觀設(shè)計(jì)D.快速設(shè)計(jì)8.在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中，對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行調(diào)研的目的不包括（）A.了解用戶對(duì)產(chǎn)品功能的期望B.掌握競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)品的特點(diǎn)C.確定產(chǎn)品的價(jià)格范圍D.預(yù)測(cè)產(chǎn)品的外觀顏色9.關(guān)于機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的智能化設(shè)計(jì)，以下說(shuō)法正確的是（）A.就是增加一些電子元件B.使機(jī)械產(chǎn)品能夠自主學(xué)習(xí)和決策C.主要用于外觀裝飾D.與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)沒有區(qū)別10.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程中，團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性體現(xiàn)在（）A.可以減少工作量B.成員之間可以互相監(jiān)督C.能夠整合不同專業(yè)的知識(shí)和技能D.便于統(tǒng)一決策第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（每題2分，共10分）把答案填在題中橫線上。1.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一般流程包括需求分析________、方案設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、制造與測(cè)試等環(huán)節(jié)。2.功能創(chuàng)新設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于對(duì)產(chǎn)品功能進(jìn)行________和優(yōu)化。3.在仿生設(shè)計(jì)中，可以從自然界生物中獲取________和原理。4.綠色設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括減少材料使用、易于________、可回收利用等。5.創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維的特點(diǎn)包括靈活性、________、獨(dú)特性等。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的主要途徑。2.請(qǐng)說(shuō)明在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中如何應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)原理來(lái)提高產(chǎn)品的易用性。3.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)相比，有哪些顯著的特點(diǎn)？四、案例分析題（共15分）閱讀以下材料，回答問題。材料：某企業(yè)計(jì)劃設(shè)計(jì)一款新型的家用食品攪拌機(jī)。在設(shè)計(jì)過程中，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了市場(chǎng)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)消費(fèi)者對(duì)攪拌機(jī)的功能要求越來(lái)越多樣化，不僅要能攪拌各種食材，還希望能進(jìn)行切碎、研磨等操作。同時(shí)，消費(fèi)者也注重產(chǎn)品外觀的美觀性和操作的便捷性。團(tuán)隊(duì)根據(jù)這些需求，采用了功能創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法，對(duì)攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，充分考慮了人機(jī)工程學(xué)原理，優(yōu)化了操作手柄的形狀和位置，使操作更加舒適。此外，還采用了新型材料，提高了產(chǎn)品的耐用性。最終，該款攪拌機(jī)成功上市，受到了消費(fèi)者的廣泛好評(píng)。1.請(qǐng)分析該團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)過程中是如何進(jìn)行功能創(chuàng)新設(shè)計(jì)的？（7分）2.從人機(jī)工程學(xué)原理的應(yīng)用角度，說(shuō)明該款攪拌機(jī)操作手柄設(shè)計(jì)的合理性。（8分）五、設(shè)計(jì)題（共15分）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一款新型的機(jī)械產(chǎn)品，可自行選擇產(chǎn)品類型，但需符合機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理念。要求：1.簡(jiǎn)要描述產(chǎn)品的功能和應(yīng)用場(chǎng)景。（5分）2.說(shuō)明采用了哪些創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法。（5分）3.繪制產(chǎn)品的簡(jiǎn)單示意圖，并標(biāo)注關(guān)鍵部件。（5分）答案一、選擇題1.B2.B3.C4.D5.C6.C7.A8.D9.B10.C二、填空題1.概念設(shè)計(jì)2.分解3.靈感4.拆卸5.敏捷性三、簡(jiǎn)答題1.形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的主要途徑包括：改變產(chǎn)品的外形輪廓，使其更具獨(dú)特性和美感；調(diào)整產(chǎn)品各部分的比例關(guān)系，優(yōu)化整體形態(tài)；運(yùn)用曲面、流線型等設(shè)計(jì)元素，賦予產(chǎn)品動(dòng)感和現(xiàn)代感；結(jié)合新材料的特性，創(chuàng)造出新穎的形態(tài)結(jié)構(gòu)；借鑒其他領(lǐng)域或文化中的獨(dú)特形態(tài)，進(jìn)行移植和創(chuàng)新。2.應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)原理提高產(chǎn)品易用性的方法有：根據(jù)人體尺寸設(shè)計(jì)產(chǎn)品的操作空間，確保操作人員能夠舒適地進(jìn)行操作；優(yōu)化操作界面的布局和設(shè)計(jì)，使操作按鈕、旋鈕等易于識(shí)別和操作；考慮人體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理的操作手柄、把手等，減少操作時(shí)的疲勞；關(guān)注人的視覺、聽覺特性，提供清晰的信息顯示和合理的聲音提示；根據(jù)人的心理因素，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔、直觀的操作流程，降低操作人員的學(xué)習(xí)成本和誤操作概率。3.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)相比，顯著特點(diǎn)有：更強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造性思維，突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的局限，探索全新的設(shè)計(jì)理念和方法；注重產(chǎn)品功能的創(chuàng)新和拓展，以滿足不斷變化的市場(chǎng)需求；緊密結(jié)合多學(xué)科知識(shí)，如人機(jī)工程學(xué)、材料科學(xué)、電子技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科融合；更關(guān)注產(chǎn)品的可持續(xù)發(fā)展，包括綠色設(shè)計(jì)、環(huán)保材料應(yīng)用等；強(qiáng)調(diào)用戶體驗(yàn)和市場(chǎng)導(dǎo)向，設(shè)計(jì)過程中充分考慮用戶需求和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。四、案例分析題1.該團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行功能創(chuàng)新設(shè)計(jì)時(shí)，首先通過市場(chǎng)調(diào)研明確消費(fèi)者對(duì)攪拌機(jī)功能多樣化的需求，然后對(duì)攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，使其不僅具備攪拌功能，還能實(shí)現(xiàn)切碎、研磨等多種功能，滿足了消費(fèi)者日益增長(zhǎng)的功能需求，通過功能的拓展和整合實(shí)現(xiàn)了功能創(chuàng)新。2.從人機(jī)工程學(xué)原理應(yīng)用角度看，該款攪拌機(jī)操作手柄設(shè)計(jì)合理。優(yōu)化后的操作手柄形狀符合人體手部的抓握習(xí)慣，能使操作人員更輕松、自然地握住手柄進(jìn)行操作，減少手部疲勞。操作手柄位置的設(shè)計(jì)也充分考慮了人體手臂的運(yùn)動(dòng)范圍，方便操作人員在合適的姿勢(shì)下進(jìn)行各種操作，提高了操作的舒適性和便捷性，符合人機(jī)工程學(xué)原理中對(duì)操作舒適性和高效性的要求。五、設(shè)計(jì)題1.設(shè)計(jì)一款新型的智能園林修剪機(jī)器人。功能：能夠自動(dòng)識(shí)別園林植物的形狀和高度，按照預(yù)設(shè)的模式進(jìn)行精準(zhǔn)修剪，同時(shí)可避開障礙物。應(yīng)用場(chǎng)景：適用于各類公園、校園、小區(qū)等園林場(chǎng)所。2.創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法：采用仿生設(shè)計(jì)法，模仿昆蟲的視覺系統(tǒng)，使其能更好