任务一 分析结构设计应考虑的主要四素 知识点题库

设计如图所示的桌、椅时,从人机关系的角度出发,不需要考虑的是(   )

A . 桌、椅的高度差 B . 桌、椅的加工工期 C . 桌、椅的棱角形状 D . 桌、椅的长度
如图是一款创意眼药水瓶,它的瓶盖是一个两脚支架,可撑开上下眼皮,将药水准确送入眼中。它既能避免手上的细菌和眼部接触,也可以防止瓶口触到眼球。以下设计分析不合理的是(   )

A . 瓶盖支架应采用有一定韧度且不带棱角的结构 B . 撑开上下眼皮时,药水瓶瓶口与眼睛应该保持合适的距离 C . 设计该产品时,要考虑眼药水瓶的容量 D . 设计该产品时,要考虑支撑脚之间的距离大小
产品设计时尽可能使用标准件,以降低生产成本,简化制作过程
如图所示是一款移动铅球架,设计时要考虑各种因素,以下设计分析中不合理的是(   )

A . 铅球运动员的体重大,铅球架结构要能承受运动员的体重 B . 铅球放置在搁架的两杆间,其间距要考虑铅球的直径 C . 考虑铅球架移动方便,底部要安装方向轮 D . 铅球架的高度,应考虑取放方便
陈晨同学制作的便携式小凳,在评估的过程中听取了大家的意见,将凳脚板由原来(甲)的形状增开了缺口得了一个“肩”(乙),这主要是出于什么原因的考虑?(   )

A . 使外观更加美观 B . 使结构强度得到增强 C . 使重量进一步减轻 D . 使成本进一步降低
如图是一种能戴在手腕上的手表式血压计,能实现24小时不间断监测血压,并显示在液晶屏上,特别适合于完全没有感知到自己患有高血压症状的人。设计师设计这种产品时,以下不需要考虑的是(   )

A . 表盘的大小,显示屏的面积 B . 手腕的大小,手臂的位置 C . 测试时,周边的温度 D . 人体的高度及手臂的长度
如图所示是某同学设计的铅笔套,可以延长铅笔长度或拼接两支短铅笔。在设计时,该同学搜集了以下信息:①铅笔的横截面形状、大小;②能正常书写的笔杆长度;③笔芯的粗细;④新铅笔的长度;⑤铅笔的外观颜色;⑥常人的手形、大小。其中你认为没必要的是:(   )

A . ①② B . ③④⑤ C . ④⑤⑥ D . ③④⑤⑥
如图所示的煎饼文具袋,当又一次在深夜赶工时分发现冰箱已然空荡荡的时候,设计师还可以使用这只惟妙惟肖的诱人煎饼文具袋画饼充饥。下列说法中不正确的是(  )

A . 外形类似煎饼的形式,考虑到人的心理需求 B . 文具袋中间的插笔位可以很好地固定笔的位置 C . 文具袋的大小要考虑文具的大小 D . 这个文具袋应选择瓦楞纸来制作
小明的爷爷是一位老中医,经常要进行手工捣药(如图a所示),有时候捣药量比较大,身体吃不消,效率也不高。于是小明想给爷爷设计一个自动捣药装置,由电机驱动,初步方案如图b所示。捣药锤沿固定架上的导轨只能作上下无阻尼运动,电机转轴中心与固定架上Φ8mm的孔等高,电机摆杆与捣药锤上均有一个M8mm的卡销(一端有螺纹的螺柱)。请你帮助小明设计一个连接件,设计要求如下:

①连接捣药锤卡销、电机摆杆卡销和固定架的圆孔,具有一定的强度;

②实现电机转动一周,捣药锤捣药一次的功能;

③主要材料为500mm×30mm×4mm的不锈钢条,

辅助材料自选。

请完成以下任务。

  1. (1) 小明发现问题的途径是(在A .观察日常生活;B .收集和分析信息中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 设计连接件时,下列尺寸不需要考虑的是(在A .卡销直径;B .电机摆杆长度;C .电机与固定架连接孔的水平距离200mm中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) ①画出设计草图,必要时可以用文字说明;

    ②在设计草图上标注主要尺寸;

  4. (4) 连接件制作并组装后进行如下试验,其中不合理的是__________(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
    A . 抽动捣药锤,检测捣药锤与导轨间是否光滑; B . 启动电机,试验电机转动一周,能否捣药一次; C . 连续工作,观察连接件与卡销是否会脱离; D . 连续工作三个小时,测试连接件的强度。
小王准备设计一个小书架,在对小书架设计分析时,下列不需要考虑的为(    )
A . 书架的材料 B . 书架的大小与形状 C . 螺钉的生产过程 D . 书架各部件之间的连接方式
如图所示是普通自行车的结构示意图。请完成以下任务:

  1. (1) 以下关于自行车零部件的设计,其中主要是从环境角度考虑的是(在A . 带减震器的前叉;B . 抓地力强,耐磨耐扎的防爆轮胎;C . 机械碟刹制动系统中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 自行车车把是关系到操纵方向和制动性能的主要部件。设计车把宽度时应考虑人握把时手掌中央与车把把套的中央为接触点,这样可使整车受力平衡。该设计实现了人机关系的目标。(在A . 高效;B . 舒适;C . 安全中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 自行车曲柄长度的设计,从杠杆原理考虑,长度越长越省力,曲柄加长之后,为了不使脚蹬碰到前泥板,应加长车架,调整鞍座和车把的位置,以保证人骑行时的正确姿势。这体现了系统的(在A . 整体性;B . 目的性;C . 相关性中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 下列对自行车系统的优化措施,以提高骑行安全性为目标的是(在A . 坐垫后面设置靠背;B . 全彩版的风火轮,晚上骑行时整个车轮会发出绚丽多彩的灯光;C . 加粗加长的链条锁中选择合适的选项,将序号填写在横线处)。
  5. (5) 新国标提出对车把部件、前叉、曲柄组合件和鞍管进行动态交变负荷试验。试验周期一般为5万次。对于车把和鞍管,需进行两个阶段的试验,分别施加同相力和异相力,各进行5万次的试验。该试验的方法属于(在A . 强化试验法;B . 模拟试验法;C . 虚拟试验法中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
小明的书桌上堆满了书,影响了台灯的摆放,他准备设计一个支架,将家中的旧灯头和灯罩安装到水泥墙面上。设计要求如下:

A.灯头可以在水平方向500mm与竖直方向400mm范围内任意调节(如图所示);

B.灯头角度可以调整;

C.支架要可靠地安装在墙面上;

D.支架材料自选。

请你帮助小明设计该支架,完成以下任务:

  1. (1) 设计支架时,下列因素中可以不考虑的是         (在在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处);
    A . 支架与灯头的连接形式 B . 小明的身高 C . 灯头和灯罩的质量大小
  2. (2) ①画出总体设计方案的构思草图(用简单线条表示即可),标注主要尺寸,必要时可用文字说明;

    ②对总体设计方案中的安装支座进行详细设计,画出结构设计草图,标注主要尺寸;

  3. (3) 将支座安装到墙面上,合理的连接件是         (在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处);
    A . B . C . D .
  4. (4) 小明准备在支架安装后进行以下试验,其中不合理的是         (在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
    A . 调节支架,观察灯头能否在水平方向500mm 与竖直方向400mm 范围内任意调节; B . 扳动灯头,观察角度是否可调; C . 在灯罩上施加一定的力,观察支架与墙面的连接是否可靠。
【案例与设计分析】

传统家用压力锅由锅身、锅盖、出气孔、限压阀、密封胶圈等部件组成,煮饭的控制过程可以用下图所示的控制框图表示。请按要求完成以下题目:

  1. (1) 如果把压力锅看作一个系统,下列说法不正确(A .限压阀既是系统的控制器又是反馈装置;B .限压阀可看作压力锅系统的一个子系统;C .没有密封胶圈压力锅不能发挥正常作用;D .出气孔因减小锅内压力而形成系统干扰)
  2. (2) 下面对压力锅控制系统的判断,正确的是(A .自动、开环控制;B .自动、闭环控制;C .手动、开环控制;D .手动、闭环控制)
  3. (3) 下图所示的新款家用压力锅增加了防堵罩、报警阀、安全阀等装置,并美化了压力锅造型,其中不是出于安全考虑的设计是(A .增加防堵罩;B .增加安全阀;C .增加报警阀;D .造型的美化)。

  4. (4) 压力锅系统不能正常工作,干扰因素不会是(A .出气孔被堵塞;B .锅内水中未放盐; C .未使用密封圈;D .锅盖手柄未锁住)。
陈晨同学准备利用假期设计制作一款带有照明功能的雨伞,从系统的角度分析,下列说法不正确的是(    )

A . 设计时既要考虑照明的持续时间,又要考虑伞的重量,体现了系统分析的综合性原则 B . 伞柄既是雨伞子系统的要素,又是手电筒子系统的要素. C . 雨伞设计时可考虑采用太阳能直接供电 D . 雨天环境是该雨伞优化的约束条件
某研究机构设计一款充电器,其工作原理主要是通过光值来进行充电。影响该充电器电量的因素是(   )
A . 温度 B . 湿度 C .   光线 D . 风向
王琳准备设计一款适合高中生使用的台灯,在对台灯进行设计分析时,下列不需要考虑的因素是(    )。
A . 灯泡的生产过程 B . 底座的大小 C . 灯罩的材料 D . 支撑架的强度
如图所示为一款可以放书本的凳子,设计该凳子时不需要考虑的因素是(    )

A . 书本的尺寸 B . 房间的大小 C . 凳子的成本 D . 使用者的重量
小明发现小区附近河面上固定了一根拦截索(如图所示),拦截来自上游的漂浮物,却阻碍了船的通行。为了解决船的通行问题,小明准备重新设计拦截漂浮物的装置。请你帮助小明设计该装置的机械部分,要求如下:

①装置合拢时,能拦截河面上的漂浮物;

②有船经过时,装置能打开,在河面(宽8 m)中间形成至少3 m宽的通道;

③装置打开过程中,不能让已拦截的漂浮物漂走;

④装置采用电机驱动;

⑤材料自选。

请完成以下任务:

  1. (1) 该拦截装置可以减轻人的劳动强度体现了技术具有的作用(在“A .保护人;B .解放入;C .发展人”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 设计该装置时,可以不考虑的因素是(在“A .安装方式;B .水流方向;C .河的长度”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 画出装置机械部分的设计草图,必要时可用文字说明(不考虑水流速度河水位高低;电机可用方块表示,河岸可用线条表示,水流方向可用箭头表示;如果装置为对称结构,只需画出一侧);
  4. (4) 在设计草图上标注装置的主要尺寸;
  5. (5) 小明准备在装置安装后进行以下技术试验,其中不合理的是(在“A .发出合拢和打开指令后,观察装置能否顺利合拢和打开;B .在上游倾倒垃圾,观察装置能否有效拦截;C .使装置打开,观察打开的过程中已拦截的漂浮物是否会漂走”中选择合适的选项,将序号填入横线处)
小明家的电视机摆放在电视柜上(如图所示),高度位置不能调整。为了满足不同姿势看电视的需要;准备移除电视柜,在墙上安装一个装置,电视机通过背面的螺纹孔安装在装置上,装置可带动电视机升降和俯仰。请你帮助小明设计该装置,具体要求如下:

A.电视机的升降范围0~600mm;

B.电视机的俯仰角度范围-20°~+20°;

C.电视机能保持在所调节的位置;

D.采用减速电机驱动(数量不限);

E.整个装置结构简单,具有一定的强度和稳定性;,

F.其余材料自选。

请你完成以下任务:

  1. (1) 设计装置时,可以不考虑的是(A .电视机的重量;B .电视机的厚度;C .墙体材料);
  2. (2) 设计装置时,在考虑装置可靠性的同时兼顾外观、成本等,体现了系统分析的(A .科学性原则;B .整体性原则;C .综合性原则);
  3. (3) 设计过程中,不合理的做法是(A .尽量选用标准件;B .完成零件的机械加工图后,绘制整体结构草图;C .用软件进行装置的运动仿真,验证能否升降和俯仰);
  4. (4) 画出该装置机械部分的设计草图(电机可用方框表示,电视机可用简单线条表示,必要时可用文字说明);
  5. (5) 在设计草图上标注主要尺寸。
如图为市面上一款儿童餐桌椅,小王决定以它为参照,还是以木材为主要材料,自己设计制作一个儿童餐桌椅给他的小侄子使用。设计要求:

A.要有较好的稳定性和强度

B.儿童餐桌要能符合儿童成长的特点

C.具有较高的安全性,舒适性

D.有新的创意,不要与参考作品雷同

  1. (1) 画出设计草图,必要时用文字说明;在草图中标注主要尺寸;
  2. (2) 并说明你是如何考虑要符合儿童成长的特点的;
  3. (3) 制作完成后要对儿童餐桌椅进行技术试验,这些试验包括:

    ①餐桌椅是否牢固的试验;

    ②餐桌椅摆放是否晃动的试验;

    ③餐桌椅受撞击后是否翻倒的试验;

    ④餐桌椅使用是否方便的试验等。

    其中属于稳定性试验的是 。