研究生中期考核超声试题A卷
一、A1型选择题（25分）
1、人体组织中回声最强的是
A、肾窦（集合系统）
B、肾皮质
C、肝实质
D、血液
E、尿液
2、过期妊娠声像图表现是
A . 心脏增大
B．羊水多
C．前置胎盘
D．脐带绕颈
E．羊水减少
3、肝包虫的特征性表现不包括
A . 包虫囊震颤征
B．囊壁增厚呈双层结构
C．囊中囊征
D．水百合征
E．囊内呈脂液分层征
4、超声图像不易显示的正常结构是
A．子宫体
B．卵巢
C．输卵管
D．髂血管
E．子宫颈
5、在葡萄胎病例的超声检查中，还可发现
40%伴有
A . 萎缩的卵巢
B．畸胎瘤
C．黄体囊肿
D．黄素囊肿
E．内膜囊肿
6、不属于继发孔房间隔缺损常见超声心动图
表现的是
A . 右心房内径扩大
B．右心室内径扩大
C．左心室内径扩大
D．室间隔与左心室后壁同向运动
E．房间隔回声中断
7、探查心脏时常选用（）频率的探头。
A、7~7.5 MHz
B、3~3.5 MHz
C、2.5~3.5 MHz
D、7.5~10 MHz
8、正常四腔心切面可探及的二对瓣膜是
A、二尖瓣与主动脉
B、二尖瓣与三
尖瓣
C、三尖瓣与主动脉瓣
D、主动脉瓣与肺动脉瓣
9、一般在（）切面可探及肺动脉及肺
动脉瓣回声。
A、胸骨旁左室长轴切面
B、主动脉瓣短轴切面
C、二尖瓣短轴切面
D、剑下心尖五腔心切面
10、一般主动脉瓣口正常血流频谱为
A、双峰向上
B、双峰向下
C、单峰向上
D、单峰向下
11、二尖瓣狭窄时在二维超声心动图上常可
见
A、SAM现象
B、island sign
C、doming
征 D、angle sign
12、二尖瓣脱垂时在M型超声心动图上常表
现为
A、二尖瓣前后叶同向运动
B、二尖瓣前叶曲线呈城垛样
C、二尖瓣前叶曲线吊床样改变
D、doming 征
13、肥厚型心肌在超声心动图上可出现
A、SAM现象
B、island sign
C、doming征
D、angle sign
14、三尖瓣闭锁时，其血液流动途径为
A . 右心房一一三尖瓣一一右心室一一肺动脉
B．右心房一一左心房一一左心室一一主动脉
C．右心房一一左心室一一主动脉
D．右心房一一房间隔缺损一一左心房室一一室间隔缺损一一右心室一一肺动脉E．右心房一一左心室一一室间隔缺损一一肺动脉
15、关于子宫肌瘤的彩色多普勒表现，错误的是
A . 瘤体血供来自子宫动脉
B．肌瘤血供可较丰富
C．瘤体过大，血供不足可致肌瘤变性 D．肌瘤多普勒频谱多呈中等阻力
E．肌瘤的各种变性均可见明显的血管增多
16、不属于原发性巨块型肝癌声像表现的是
A . 肝内巨大的实质性团块，呈类圆球状或分叶状
B．肿块境界清楚，多见丰富血流
C．肿块内部回声可呈结节融合状，即“块中块”表现
D．肿块坏死时，中心可见不规则高回声区
E．肿块向外浸润时，与周围肝组织边界不清
17、周围血管彩色多普勒检查注意事项中，错误的是
A．应进行两侧对比检查
B．取样容积标志放置在血管腔中央
C．多普勒增益要适中
D．探头在检查部位的压力宜大不宜小 E．病人在检查中肌肉要放松
18、正常肢体动脉血流频谱形态是
A . 窄带双峰频谱
B．低阻力频谱
c．宽频毛刺样频谱
D．宽频三峰递减形频谱
E．窄频三相血流频谱
19、葡萄胎声像图上子宫腔内多数直径3～5mm无回声囊泡，最可能的病理变化是
A . 宫腔积液
B．钙化
c．胎儿死亡
D．水肿绒毛
E．黄素囊肿
20、移植肾周围出现无回声包块，彩超最容易诊断的是
A . 尿性囊肿
B．淋巴性囊肿
C．动脉瘤
D．血肿
E．脓肿
21、夹层腹主动脉瘤的超声表现描述，错误的是
A．腔内见条带结构，两端连于腹主动脉侧壁
B．两腔内回声变化不一致
C．腔内细条带随意摆动
D．腹主动脉可继发扩张，搏斗较弱
E．真腔内彩色血流带较亮，假腔内色彩较暗
22、典型脂肪肝超声表现为肝组织回声
A、增强
B、减低
C、不变
D、不一定
23、急性胆囊炎主要表现为胆囊
A、增大
B、缩小
C、不变
D、不一定
24、肝囊肿后方回声可明显
A、减低
B、增强
C、不变
D、不一定
25、胆囊内结石的回声为
A、无回声
B、低回声
C、等回声
D、强回声
二、A2型选择题（20分）
26、男性患者，37 岁，既往有肝炎史。超声
发现脾脏显著肿大，肝表面不光滑，肝实质
回声不均匀。右肝可见3cm 的圆形病变，边
缘整齐光滑，有无回声晕，内部为均匀低回
声，诊断最可能是：
A．慢性肝炎
B．慢性肝炎合并肝硬化
C．肝硬化合并肝囊肿
D．肝硬化合并肝肿瘤
E．肝硬化合并门静脉高压
27、患者，男性，40 岁，述上腹不适、消瘦。
超声检查提示胃窦部胃壁不规则增厚，最厚
达2.5cm，呈中心强回声的“假肾样”低回声
团块，其近端胃腔扩大，内容物潴留。最可
能诊断是：
A．胃平滑肌瘤
B．胃癌
C．胃平滑肌肉瘤
D．慢性肥厚性胃炎
E．胃粘膜巨大肥厚征
28、患者男，23岁，右上腹胀痛伴有低热，
肝区轻叩痛，肝肋下4cm。超声见右叶有一
5cm×7cm大小的边缘光滑的无回声，内见较
密集的点状回声，可能的诊断是
A:囊肿并感染
B:脓肿完全液化
C:肝腺瘤囊性变
D:早期肝脓肿
E:单纯性肝囊肿
29、男性，45岁，持续性黄疸伴皮肤搔痒月余，近来加重。超声见肝内外胆管及胆囊均扩张，扩张的胆总管下端呈截断阻塞，局部隐约见一实性结节。主胰管扩张，内径0.5cm。确切的阻塞部位是
A:肝总管
B:右肝管
C:胆总管
D:胆囊管
E:左、右肝管汇合处
30、男性，70岁，问歇性无痛性肉眼血尿3个月。超声查体见膀胱左后壁有?实性强回声结节，大小约1.2cm×1.6cm，向膀胱内突出，基底部与膀胱壁无明显分界，改变体位结节不活动。下列哪一项诊断正确
A:膀胱结石
B:膀胱癌
C:膀胱憩室尖
D:膀胱附壁血块
E:腺性膀胱炎
31、女，27岁，婚后3年，以往月经规律。现停经48天，少量阴道流血5天，伴右下腹隐痛。经检查为异位妊娠。最可能的妊娠部位是
A:输卵管间质部
B:输卵管峡部
C:子宫颈
D:输卵管壶腹部
E:卵巢
32、6岁男孩，生后有紫绀，6个月后紫绀明显，平时喜欢蹲踞，哭泣时有突发呼吸急促和青紫加重，请指出以下哪项诊断可能性大A:房间隔缺损
B:室间隔缺损并肺动脉高压
C:法鲁四联症
D:动脉导管未闭
E:肺动脉口狭窄
33、一28岁青年男性突然出现右侧腰、背部疼痛且向会阴部放射，伴有镜下血尿，可能的诊断是 A:肾结石并感染
B:输尿管结石
C:肾结核
D:肾肿瘤侵及输尿管
E:肾内血块
34、一中年女性，身体健康，无高血压家族史，但在排尿时血压升高，伴有头晕，心悸。超声检查：膀胱内壁见一直径约2cm的实性中等回声结节，呈椭圆型，并突向膀胱腔，可能的诊断是
A:膀胱乳头状瘤
B:一过性低血压
C:腺性膀胱炎
D:膀胱壁嗜铬细胞瘤
E:外压性肿块
35、男儿，3岁，消瘦明显，右上腹饱满并触及一巨大肿块，超声探及右肾上腺区巨大分叶状肿块，边界清晰，内回声不均匀，肝右叶向前上推移，右肾推移至盆腔，最可能的诊断是
A:右腹膜后神经纤维瘤
B:右肾上腺神经母细胞瘤
C:肝母细胞瘤
D:右肾母细胞瘤
E:右肾上腺皮质腺癌
36、超声见腹主动脉局部内膜分离，将血管分成两个腔，分离的内膜随血流搏动而摆动。CDFI见一腔内血流正常，另一腔内血流紊乱，可能的诊断是
A:真性动脉瘤
B:假性动脉瘤
C:动脉变异
D:夹层动脉瘤
E:动脉硬化
37、查体发现肝右叶2cm×3cm大小的强回声结节，边界清晰，内未见血流信号，后方回声略增强，最可能的诊断是
A:炎性假瘤
B:肝癌
C:血管瘤
D:局灶性结节性增生
E:肝腺瘤
38、一病人有牧区生活史，超声显示肝右叶内有一8cm×10cm大小外壁光滑整齐的厚壁
性无回声包块，其内见多个大小不等的圆形无回声小囊，最可能的诊断是
A:肝脓肿
B:肝包虫囊肿
C:Caroli病
D:肝血肿
E:多发性肝囊肿
39、48岁女性肥胖患者，3年前超声显示肝右叶有一2cm×2cm大小的实性强回声结节，外周无声晕，余部肝实质回声正常。现在超声显示肝实质回声增强，光点细密，原右叶强回声呈边缘清楚的低回声，内无血流信号，可能的诊断是
A:非均匀性脂肪肝
B:肝脓肿与脂肪肝
C:炎性假瘤与脂肪肝
D:脂肪肝与肝腺瘤
E:脂肪肝与血管瘤
40、男儿2岁，超声显示肝脏显著增大，内见一8cm×10cm大小的实性强回声团块，边界清，内回声尚均质，可能的诊断为
A:畸胎瘤
B:错构瘤
C:肝肉瘤
D:肝母细胞瘤
E:肝内血肿
41、女，38岁，颈部增粗3年，声像图见甲状腺非对称肿大，内见数个大小不等、回声不均质的实性及囊实性结节。可能的诊断是A:结节性甲状腺肿
B:多发性囊腺瘤
C:亚急性甲状腺炎
D:多发性腺瘤
E:甲状腺转移癌
42、股静脉内见实性结构回声，管腔压之不瘪，CDFI探不到血流信号，可能的诊断是A:静脉炎性狭窄
B:静脉血栓
C:静脉的变异
D:静脉外压性狭窄
E:静脉瘤样扩张
43、女，48岁，阵发性高血压2年，发作时心悸、气短、头晕、头痛、出汗，并恶心、呕吐。超声显示右侧肾上腺区有一实性中等回声团块，直径约4.5 cm，边界清晰，内回声不均匀，可示有斑点状无回声区。最可能的诊断是
A:肾上极肿瘤
B:肾上腺增生
C:神经母细胞瘤
D:肾上腺腺癌
E:肾上腺嗜铬细胞瘤
44、男，62岁，查体发现右肾上极有一1.5cm 直径的中等回声结节，略向肾外突出。CT诊断肾占位病变。2年后结节直径约3.5cm，5年后结节直径5cm，内回声欠均匀。最可能的诊断是
A:肾错构瘤
B:肾囊肿
C:肾炎性假瘤
D:肾细胞癌
E:肾血管瘤
45、赵某，男，50岁，颈前偏右有一实性结节，质硬。两周后发现声音嘶哑，超声显示：甲状腺右叶单发，境界不清，低回声结节，内有细点状强回声，伴有右颈部淋巴结肿大，最可能的诊断是
A．甲状腺腺瘤
B．甲状腺癌
C．甲状腺囊肿
D．结节性甲状腺肿
E．桥本病
三、A3型选择题（15分）
一成年男性，暴饮暴食后突发上腹部剧烈疼
痛一天，并伴发热、恶心及呕吐，实验室检
查白细胞增高，临床拟诊为急性胰腺炎。
46、下最符合急性胰腺炎的超声表现的是
A．胰腺串珠状扩张
B．胰腺弥漫性肿大，回声减弱或强弱不均
C．胰腺合并囊肿
D．胰管内结石
E．小网膜囊积液
47、急性胰腺炎的间接征象不包括
A．胆囊壁增厚
B．脾静脉细窄
C．胰管扩张
D．后腹膜皂化灶形成
E．胰腺腺体变薄
患者女性，40岁，超声显示：乳头下导管扩张，管内充满低回声团，后方有衰减。挤出分泌物涂片找到瘤细胞
48、最可能是哪一种疾病
A.乳腺炎
B.乳腺增生
C.纤维腺瘤部分囊性变
D.乳腺囊肿
E.乳头状导管癌
49、如果需要进一步检查，最常用的需要进行哪种影像学检查
A.钼靶X线
B.CT
C.MRI
D.乳腺导管造影
E.穿刺活检
患者男，15岁，数年来多处骨折伴有关节疼痛，肝肾功能正常，超声显示甲状腺下极背侧大小1.0cm×1.5cm的低回声结节，包膜完整，血流丰富。
50、最可能是
A.甲状旁腺增生
B.甲状旁腺癌
C.低钙血症
D.肾结石
E.甲状旁腺腺瘤
51、鉴别甲状旁腺肿物性质的最佳方法是
A.CT
B.超声
C.手术
D.病理
E.穿刺
患者，32岁，车祸后3小时，左侧肋骨骨折，血压正常。
超声检查所见：腹腔未见明显液性暗区。肝实质回声稍粗糙，胰腺未见明显异常，脾脏被膜下有少量不规则片状液性暗区，相邻脾实质可见局限性弱回声区，范围约21mm×
24mm，最52、可能的诊断是
A.肝挫裂伤
B.脾破裂
C.肺损伤
D.胃破裂
E.肠破裂
53、该患者首选的治疗方案是
A.剖腹探查术
B.脾修补
C.脾栓塞
D.在密切观察下采取非手术治疗
E.不能采取非手术治疗
患者女性，57岁，自觉心慌、呼吸困难，X
线检查心影呈“梨状”，超声表现左房扩大，二尖瓣增厚，反光强，粘连，M型示二尖瓣前后叶同向运动，呈“城墙样”改变
54、最可能的诊断是
A.老年性二尖瓣钙化
B.风心病，二尖瓣狭窄
C.二尖瓣关闭不全
D.感染性心内膜炎
E.风心病，联合瓣膜病
55、若同时主动脉瓣口探及高速射流，流速
4.0cm/s，又当诊断为
A.主动脉瓣狭窄
B.主动脉瓣关闭不全
C.风心病，联合瓣膜病
D.主动脉瓣上狭窄
E.主动脉瓣下狭窄
56、左房血栓形成前期，左房内会出现哪种表现
A.暴风雪征
B.左房内低回声团
C.“蛙泳征”
D.左房内高回声团
E.以上都不是
57、患者男性，7岁，无明显症状，学校体检时发现心脏杂音。超声心动图示：左室增大，肺动脉增宽，室间隔呈囊袋样凸向右室，顶端连续中断0.5cm，室水平可见五色花彩过隔血流该患可诊断为
A.先心病，室间隔缺损伴膜部瘤
B.先心病，部分型房室管畸形
C.先心病，完全型房室管畸形
D.先心病，室间隔缺损伴膨出瘤
E.先心病，心内膜垫缺损
58、室间隔缺损超声诊断要点有
A.室间隔局部回声失落
B.脉冲多普勒显示湍流的最大速度和频谱
形成
C.均可出现左室、左房增大
D.无肺动脉高压时，单纯室间隔缺损的频谱
为全收缩期、单峰、高速的负向湍流频谱
E.随着肺动脉压力的逐渐增高，左向右的分
流速度逐渐增高
患者男性，57岁，心悸，乏力，心绞痛，心
电图示前间隔心肌梗死
59、超声心动图上诊断冠心病的主要依据是
A.左室增大
B.左室壁节段性运动异常
C.左室壁弥漫性运动异常
D.二尖瓣反流
E.冠状动脉狭窄程度
60、其超声心动图表现不包括
A.梗死区外膨
B.梗死区变薄
C.室壁运动节段性减弱
D.室壁运动不协调
E.室壁运动弥漫性减弱
四、X型选择题（10分）
61、层流频谱特征（）
Ａ速度梯度大Ｂ频谱与基线间有空窗
Ｃ速度梯度小．频谱窄Ｄ包络毛刺．多
普勒声粗糙刺耳Ｅ包络光滑．多普勒声
平滑有乐感
62、发生多普勒效应必须具备的基本条
件？（）
Ａ有声源与接收体Ｂ没有回声或回声太
弱Ｃ声源与接收体产生相对运动Ｄ
有强的反射源与散射源Ｅ声源与接收体
两者处于静止状态
63、超声检查心脏疾病的基本位置是( )
Ａ胸骨旁位Ｂ心尖位Ｃ剑突下位
Ｄ右肋弓下位Ｅ胸骨上窝
64、胆囊内结石常见假阳性有( )
Ａ十二指肠内气体回声Ｂ多重反射
Ｃ胆囊内积气Ｄ胆囊内沉渣Ｅ胆囊
癌
65、影响超声心动图检查的因素是( )
Ａ低频率探头Ｂ衣服遮盖Ｃ良好的透声窗Ｄ接触剂过少Ｅ高频率探头66、以下哪几种疾病可引起左心室腔扩大A:心肌梗死
B:动脉导管未闭
C:缩窄性心包炎
D:扩张型心肌病
E:心内膜弹力纤维增生症
67、风湿性二尖瓣狭窄时，在超声上可表现为
A:二尖瓣瓣环钙化比瓣叶更明显
B:二尖瓣叶交界处粘连硬化
C:二尖瓣口面积缩小
D:二尖瓣腱索硬化，缩短、粘连
E:二尖瓣柔软并收缩期向左房脱垂
68、右心室解剖特点是
A:右室壁厚度相当于室间隔的1/3
B:右室腔内有节制索
C:隔叶附着点较二尖瓣前叶附着点距心尖较远
D:有三组或多组乳头肌
E:隔叶附着点较二尖瓣前叶附着点距心尖较近
69、出生后即有明显紫绀的先天性心脏病是A:法鲁四联症
B:永存动脉干
C:完全性大血管转位
D:肺动脉闭锁
E:室间隔缺损
70、先天性心脏病可能并发肺动脉高压的疾病是
A:室间隔缺损
B:房间隔缺损
C:动脉导管未闭
D:肺动脉口狭窄
E:主动脉窦瘤破入右室流出道
简答题（30分）：
71、壶腹占位引起的四大扩张指的是什么？
72、原发肝癌的超声表现？
73、人体组织的声学分型有哪些？并请举例说明。
74、胸骨旁左室长轴切面可见结构是什么？
有几个连续？有几组瓣膜分别是什么？
75、什么是SAM现象？
1、A
2、E
3、E
4、C
5、D
6、C
7、C
8、B
9、B 10、D 11、C 12、C 13、A 14、D
15、E 16、D 17、D 18、E 19、D 20、C 21、
C 22、A 23、A 24、B 25 、D
26、D 27、B 28、A 29、C 30、D 31 、D 32、
C 33、B 34、
D 35、B 36、D 37、C 38、B
39、E 40、D 41、A 42、B 43、E 44、D 45、
B
46、B 47、E 48、E 49、D 50、E 51、D 52、
B 53、D 54、B 55、
C 56、A 57、A 58、A
59、B 60、E
61、BCE 62、ACE 63、ABCE 64、ABCDE 65、BDE 66、ABDE 67、BCD 68、ABDE 69、ABCD
70、ABCE
71、壶腹占位引起的四大扩张指的是什么？答：1、胆总管扩张2、主胰管扩张3、肝内胆管扩张4、胆囊增大（8分）
72、原发肝癌的超声表现？（10分）
直接征象：
（1）肝内出现单个、多个或弥漫性肿块，外周常有声晕存在
（2）肿块内部回声有多种类型，高回声、低回声、等回声及混合回声
（3）肿瘤边界多不规则，周围可出现卫
星结节，有声晕，声晕以低回声为
主
（4） CDFI示肿瘤内部和边缘可见丰富血流信号，频谱为高阻力高速度型，
肝动脉增粗，血流增加
间接征象：
（1）可见门静脉、肝静脉、下腔静脉癌
栓
（2）肝内管道推压移位，肝内胆管阻塞
扩张
（3）可有腹水等表现
（4）常合并肝硬化，肝脏形态失常，可
见“角征”等表现
73、人体组织的声学分型有哪些？并请举例说明。（10分）
（一)无反射型(无回声型)：
尿、胆汁、血液、胸腹水及心包积液
等液性物质，内部不存在声阻抗差，
超声波通过时，无界面反射，表现为
无回声暗区。
此外，在某些结构极其均匀的实质性
组织中，由于缺乏引起反射的界面，
其声学特征也可表现为无反射型。
(二)少反射型(低回声型)
超声通过肝脏、心肌等基本均质的实
质性组织时，回声较少，表现为少量
均匀细小的中等强度光点。
(三)多反射型(强回声型)
超声通过结构复杂，排列无一定规律
的实质性组织(如乳腺)时，可遇到较
多而紊乱的界面，回收的反射较多，
表现为较强的密集光点回声。
或在两种声阻抗差较大的组织所构成
的界面上，超声波反射也较强而多，
如心内膜、心外膜、心瓣膜及肾包膜
等，也可表现为多反射型。
(四)全反射型(含气型)
当超声波到达组织与含气组织(如肺、
肠等)所形成的界面时，声能几乎全部
被反射，不能透射入下一组织，界面
后方的组织结构不能显示，这种含气
器官或含气病变属于全反射型。因此，
肺、胃肠道等脏器病变的超声诊断受
到较大限制。
74、胸骨旁左室长轴切面可见结构是什么？
有几个连续？有几组瓣膜分别是什么？
胸骨旁左室长轴切面，可显示胸壁、右
心室前壁、右心室腔、室间隔、左室腔、
二尖瓣、左室后壁、主动脉前壁、主动
脉瓣、主动脉后壁、左房腔、左房后壁。
有两个连续：主动脉根部前壁在左侧与
室间隔膜部相连，主动脉根部后壁与二
尖瓣前叶相连。
有两组瓣膜：二尖瓣和主动脉瓣。
75、什么是SAM现象？
肥厚型梗阻型心肌病室间隔肥厚者可使左心室流出道变窄，造成收缩期左心室流出道血流速度加快而肥厚室间隔局部压力减低，产生并增强了Venturi效应，结果将二尖瓣及二尖瓣装置吸向室间隔，形成收缩期二尖瓣的前向运动（SAM）引起或加重左心室流出道变窄。
西安交通大学 级研究生课程考试试题 考试（查）科目：有限元方法（II ）时间 年 月 日下午 一、4 ) 4,4(),()5,5(),()2,6(),()2,2(),(4 4332211====y x ， y x ，y x ， y x 母体单元为22?的正方形，如图所示。 求：（1）单元坐标变换()(ξηξ,,, y y x x == （2）变换的Jacobi 行列式detJ 的解析表达式，并分析该变换是否存在奇异性（8分）。 二、分析以下两种单元的位移场是否具备收敛到真实解所需的各项条件。（30） （1） 13结点矩形平面应力单元 结点参数取为：)13~ 1( ,=i v u i i 位移场为： 3 132 2 123 113 102 92 83726524321xy y x y x y xy y x x y xy x y x u ααααααααααααα++++++++++++= 3 262 2 253 243 232 222 2132021918217161514xy y x y x y xy y x x y xy x y x v ααααααααααααα++++++++++++=（2） 6自由度三角形薄板弯曲单元 结点参数取为： ()3~1=i w i ()6~4=??? ????i n w i 位移场为： 2 652 4321y xy x y x w αααααα+++++= 三、13结点平面应力单元如图所示， 在计算单元刚度矩阵时取图示的9个 积分点。试分析在单元一级是否存在 出现零变形能位移模式的可能性。 ,u x 7 8 10 9 11 12 1 2 3 4 5 6
1.结点的位置依赖于形态，而并不依赖于载荷的位置（×） 2.对于高压电线的铁塔那样的框架结构的模型化处理使用梁单元。√ 3.平面应变单元也好，平面应力单元也好，如果以单位厚来作模型化处理的话会得到一样的答案（×） 4.用有限元法不可以对运动的物体的结构进行静力分析（×） 5.一般应力变化大的地方单元尺寸要划的小才好（√） 6.四结点四边形等参单元的位移插值函数是坐标x、y的一次函数√ 7.在三角形单元中其面积坐标的值与三结点三角形单元的结点形函数值相等。√ 8.等参单元中Jacobi行列式的值不能等于零。√ 9.四边形单元的Jacobi行列式是常数。× 10.等参元是指单元坐标变换和函数插值采用相同的结点和相同的插值函数。√ 11.有限元位移模式中，广义坐标的个数应与单元结点自由度数相等√ 12.为了保证有限单元法解答的收敛性，位移函数应具备的条件是位移函数必须能反映单元的刚体位移和常量应变以及尽可能反映单元间的位移连续性。√ 13.在平面三结点三角形单元中，位移、应变和应力具有位移呈线形变化，应力和应变为常量特征。√ 1.梁单元和杆单元的区别？(自己分析:自由度不同)杆单元只能承受拉压荷载，梁单元则可以承受拉压弯扭荷载。具体的说，杆单元其实就是理论力学常说的二力杆，它只能在结点受载荷，且只有结点上的荷载合力通过其轴线时，杆件才有可能平衡，像均布荷载、中部集中荷载等是无法承担的，通常用于网架、桁架的分析；而梁单元则基本上适用于各种情况（除了楼板之类），且经过适当的处理（如释放自由度、耦合等），梁单元也可以当作杆单元使用。 2.有限单元法结构刚度矩阵的特点？对称性，奇异性，主对角元恒正，稀疏性，非零元素呈带状分布。 3.有限单元法的收敛性准则？完备性要求，协调性要求。位移模式要满足以下三个条件包含单元的刚体位移。当结点位移由体位移引起时，弹性体内不会产生应变。包含单元的常应变。与位置坐标无关的应变。位移模式在单元内要连续，在相邻单元之间的位移必须协调。当选择多项式来构成位移模式时，单元的连续性总得到满足，单元的协调性就是要求单元之间既不会出现开裂也不会出现重叠的现象。。 4.任何一个有限元分析问题都是空间问题，什么情况下可以简化为平面问题？轴对称问题？空
第一部分选择题 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1 ．对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热的传热过程次序为（） A ．复合换热、导热、对流换热 B ．导热、对流换热、复合换热 C ．对流换热、复合换热、导热 D ．复合换热、对流换热、导热 2 ．温度对辐射换热的影响对对流换热的影响。（） A ．等于 B ．大于 C ．小于 D ．可能大于、小于 3 ．对充换热系数为 1000W/(m 2 · K) 、温度为 77 ℃的水流经 27 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（） A ． 8 × 10 4 W/m 2 B ． 6 × 10 4 W/m 2 C ． 7 × 10 4 W/m 2 D ． 5 × 10 4 W/m 2 4 ．流体流过管内进行对流换热时，当 l/d 时，要进行入口效应的修正。（） A ．＞ 50 B ．＝ 80 C ．＜ 50 D ．＝ 100 5 ．炉墙内壁到外壁的热传递过程为（） A ．热对流 B ．复合换热 C ．对流换热 D ．导热 6 ．下述哪个参数表示传热过程的强烈程度？（） A ． k B ．λ C ．α c D ．α 7 ．雷诺准则反映了的对比关系？（） A ．重力和惯性力 B ．惯性和粘性力 C ．重力和粘性力 D ．浮升力和粘性力 8 ．下列何种材料表面的法向黑度为最大？ A ．磨光的银 B ．无光泽的黄铜 C ．各种颜色的油漆 D ．粗糙的沿
9 ．在热平衡的条件下，任何物体对黑体辐射的吸收率同温度下该物体的黑度。（） A ．大于 B ．小于 C ．恒等于 D ．无法比较 10 ．五种具有实际意义的换热过程为：导热、对流换热、复合换热、传热过程和（） A ．辐射换热 B ．热辐射 C ．热对流 D ．无法确定 二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 11 ．已知某大平壁的厚度为 10mm ，材料导热系数为 45W/(m · K) ，则通过该平壁单位导热面积的导热热阻为。 12 ．已知某换热壁面的污垢热阻为 0.0003 （ m 2 · K ），若该换热壁面刚投入运行时的传热系数为340W （ m 2 · K ），则该换热壁面有污垢时的传热系数为。 13 ．采用小管径的管子是对流换热的一种措施。 14 ．壁温接近换热系数一侧流体的温度。 15 ．研究对流换热的主要任务是求解，进而确定对流换热的热流量。 16 ．热对流时，能量与同时转移。 17 ．导热系数的大小表征物质能力的强弱。 18 ．一般情况下气体的对流换热系数液体的对流换热系数。 19 ．在一定的进出口温度条件下，的平均温差最大。 20 ．是在相同温度下辐射能力最强的物体。 三、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分） 21 ．稳态导热 22 ．稳态温度场 23 ．热对流 24 ．传热过程 25 ．肋壁总效率 四、简答题（本大题共 2 小题，每小题 8 分，共 16 分）
例1某三角形3节点单元，3个节点的坐标分别为(0, 0)、(3, 0)、(0, 4)o 作用在单元内的点(1, 1)处作用有一个大小等于10N、方向沿x轴正向的集中 力P。求该集中力的等效节点荷载。 解：(1)形函数及形函数矩阵计算 根据面积比或形函数公式，可计算得到各形函数为: Ar 5 Ar 4 3 A, = —、A 9——、A’ 3 =— 12 12 °12 形函数矩阵为: (2)等效节点荷载计算 例2图示三角形3节点单元，设13边的长度为3m,在13边作用有如图所示的分布荷载，求该分布荷载的等效节点荷载。 解：(1)形函数及形函数矩阵计算 在13边上，节点2的形函数％ = 0,设t为节点1到节点3的位置参数, 在节点1处取0，在节点3处取1,则在13边上有： A* =! —/■> M = t 1 O
-20此一10N3 - 20(1 -/- Wt lot - 20 =3f 1 -1 1 一 I 10￡ - 20 dt = 3 Jo d - t) (io* - 20)' o *(10* - 20) >d t 25 T o o o 20 5 1 - t0 0 0 Z 0 LA;J = 0 1 — f 0 0 0 匕 (2)分布荷载的参数表示 在13 边上，q v = 0 ,设 / = a + bt ,由: t = 0, q x = -20 t = 1 , q x = -10 可求得： a = -20 b = 10 于是有: lOt - 20 Cly 另外，由于在边上为一次函数，也可直接根据形函数插值建立分布函数: （3）等效节点荷载计算 \dl -25 - 20
2011年全国硕士研究生入学考试自主命题科目模拟试题 招生专业： 考试科目：传热学 考试时间：14:00-17:00 试题编号：824 2011年全国硕士研究生考试华北电力大学（北 京 ）自主命题模拟试题 姓名： 准考证号： 报考院校： 报考专业：
考场注意事项： 一、考生参加考试必须按时进入考场，按指定座位就坐。将有关身份证件（准考证、身份证）放在桌面左上角，以备查对。 二、闭卷考试，考生进入考场，不得携带任何书刊、笔记、报纸和通讯工具（如手机、寻呼机等），或有存储、编程、查询功能的电子用品（如已携带，必须存放在监考老师指定的地方）。考生只准带必需的文具，如钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器或根据考试所需携带的用具。能否使用计算器，及开卷考试时允许携带的书籍及用具等由任课教师决定。 三、考生迟到30分钟不得入场，逾时以旷考论；因特殊原因不能参加考试者，必须事前请假，并经研究生部批准，否则作旷考论。考试开始30分钟后才准交卷出场。答卷时，不得中途离场后再行返回。如有特殊原因需离场者，必须经监考教师准许并陪同。答卷一经考生带出考场，即行作废。 四、考生拿到试卷后，应先用钢笔填写好试卷封面各项，特别是学号、姓名、学院名称、课程名称等，不到规定的开考时间，考生不得答题。 五、考试期间，考生应将写好的有答卷文字的一面朝下放置，考生必须按时交卷，交卷时应将试卷、答卷纸和草稿纸整理好，等候监考老师收取，未经许可，不得将试卷、答卷纸和草稿纸带出场外。 六、考生在考场内必须保持安静。提前交卷的考生，应立即离开考场，不得在考场附近逗留。 七、考生答题必须用钢笔或圆珠笔（蓝、黑色）书写，字迹要工整、清楚。答案书写在草稿纸上的一律无效。 八、考生对试题内容有疑问的，不得向监考老师询问。但在试题分发错误或试卷字迹模糊时，可举手询问。
《结构有限元分析》复习题（闭卷） 一、绪论 1.概述有限元法分析问题的过程。 二、平面问题 2.对平面问题T3单元，推导其位移模式。 3.对平面问题T3单元，证明形函数在本节点取值为1，在其它节点取值为0。 4.对平面问题T3单元，证明形函数在任意一点上取值之和为1。 5.对平面问题T3单元，证明边界上一点的形函数，与相对顶点的坐标无关。 6.对平面问题T3单元，证明边界上的位移协调性。 7.对平面问题T3单元，说明单元边界上无限点的约束等效于对该边节点的约束。 8.对平面问题T3单元，证明Li=Ni（i=i、j、m）。 9.对平面问题T3单元，证明∑NiXi=X，∑NiYi=Y。 10.对平面问题T3单元，利用最小势能原理，推导单元刚度矩阵的矩阵表达式。 11.说明刚度矩阵的性质和物理意义。 12.对平面问题T3单元，推导单元自重的等效节点力。 13.对平面问题T3单元，推导单元边界上均布压力的等效节点力。 14.对平面问题T3单元，推导单元边界上三角形分布压力的等效节点力。 15.对平面问题R4单元，推导其位移模式。 16.对平面问题R4单元，证明边界上的位移协调性。 17.试写出处理约束的两种方法（划0置1法，乘大数法）的过程。 三、空间问题和轴对称问题 18.对轴对称问题T3单元，推导其位移模式。 19.对轴对称问题T3单元，采用简化计算，推导单元自重的等效节点力。 20.对轴对称问题T3单元，采用简化计算，推导离心力的等效节点力。 21.对轴对称问题T3单元，采用简化计算，推导边界上梯形分布压力的等效节点力。 四、等参单元 22.对平面问题Q4等参单元，构造其位移模式。 23.对平面问题Q4等参单元，推导其几何矩阵。 24.对平面问题Q4等参单元，说明雅可比行列式的意义，并加以数学证明。 25.对平面问题Q4等参单元，证明其完备性、协调性。 26.对平面问题Q4-8变节点等参单元，构造其形函数。 27.对空间问题Hex8-20变节点等参单元，构造其形函数。
传热学试题1 一、填空题（共20分，每题2分） 1.依靠流体的运动，把热量由一处传递到另一处的现象，称为热对流。 2.凡平均温度不高于350℃，导热系数不大于0.12W/(m·K) 的材料称为保温 材料。 3.对应管壁总热阻为极小值时的保温层外径称为临界热绝缘直径。 4.格拉晓夫准则的物理意义表征浮升力与粘滞力的相对大小，显示子然对流流态 对换热的影响；表达式Gr= 2 3 γ αl t g? 。 5.常物性流体管内受迫流动的充分发展段，沿管长流体的断面平均温度，在常热 流边界条件下呈线性规律变化，在常壁温边界条件下呈对数曲线规律变化。 6.一维常物性稳态导热物体中，温度分布与导热系数无关的条件是无内 热源。 7.不稳态导热采用有限差分方法求解温度场，节点的显式差分方程是采用温度对 时间的一阶导数向前差分方法获得的，此差分方程具有稳定性条件。隐式差分格式是温度对时间的一阶导数采用向后差分获得，没有稳定性条件。显式差分格式中温度对位置的二阶导数采用中心差分格式获得 8.减弱膜状凝结换热的主要影响因素有蒸汽含不凝结气体、蒸汽流速高且与液膜 重力方向相反。 9.在热辐射分析中，把光谱发射率=发射率=常数的物体称为灰体。 10.有效辐射包括发射辐射和反射辐射两部分能。 二、判断题，对的画√，错的画×（共10分，每小题2分） 1.换热器中，冷、热流体通过换热器可能经历的最大温差是热流体进口温度与冷 流体进口温度之差。（√） 2.稳态温度场中，温度处处是均匀的。（×） 3.无论在什么条件下，热边界层厚度与流动边界层厚度是相等的。（×） 4.当外径为d2的管道采取保温措施时，应当选用临界绝缘直径d c>d2。（√） 5.蒸汽在水平管束外表面膜状凝结换热时，从上面数的第一排管子的平均换热系 数最大。（√） 三、解释名词与基本概念（20分，每小题4分） 1.温度梯度 在具有连续温度场的物体内，过任意一点P温度变化率最大的方向位于等温线的法线方向上，称过点P的最大温度变化率为温度梯度，温度增加的方向为正。 2.接触热阻 在两个直接接触的固体之间进行导热过程时，由于固体表面不完全平整的接触产生的额外的热阻。
模拟试题一 一、填空题（共20分，每小题2分） 1.传热过程是由导热、A、B三种基本传热方式组合形成的。 2.导热微分方程式是根据热力学第一定律和 A定律所建立起来的 描写物体的温度随 B 变化的关系式。 3.对流换热过程是靠 A和 B 两种作用来完成热量传递的。 4.气体只能辐射和吸收某一定波长范围的能量，即气体的辐射和吸收 具有明显的A。 5.对服从兰贝特定律的物体，辐射力E与任意方向辐射强度I之间的 关系式为 A 。 6.热水瓶的双层玻璃中抽真空是为了 A 。 7.自然对流换热在 A 条件下发生关于特征长度的自模化现象。 8.有效辐射包括 A 和 B 两部分能。 9.不稳态导热采用有限差分方法求解温度场，节点的隐式差分方程是 采用 A 差分方法获得的，此差分方程 B 稳定性条件。 10.常物性流体管内受迫流动的充分发展段，沿管长流体的断面平均温 度在常壁温边界条件下呈 A 规律变化。 一、判断题，对的画√，错的画×（共10分，每小题2分） 1.流体外掠光滑管束换热时，第一排管子的平均表面传热系数最大。（） 2.为减少保温瓶的辐射散热，将瓶胆的两层玻璃之间抽成真空。（） 3.水在水平圆管内受迫流动，管外是空气自然对流，为强化传热应把肋 片安装在圆管外表面。（） 4.由两种不同材料制成的大平壁紧密接触时进行稳态导热过程，若已知
121223,t t t t δδδ==->-，则 12<λλ 。 （ ） 5. 有一冷凝器，饱和蒸汽在管外凝结成饱和液体，冷却 水在管内流，则其平均温差m t ?与流动方式无关。（ ） 二、 解释名词与基本概念（20分，每小题4分） 1. 温度梯度 2. 努谢尔特准则及其物理本质 3. 肋片效率 4. 辐射强度 5. 传热过程 三、 简答及说明题（共40分，每小题8分） 1. 为什么潮湿的多孔材料的导热系数不但比干多孔材料的导热系数 大，而且还比水的导热系数大？ 2. 流体在管内受迫流动换热的其它条件相同时，直管和弯管（如螺旋 管）何者换热强？为什么？ 3. 试说明Bi 数的物理意义。表面上看Bi 数与Nu 数的表达式相同， 其差别是什么？ 4. 简述窗玻璃的温室效应现象。 5. 增强传热有哪些方法？说出3种方法。最有效的措施应从何处入 手？为什么？ 五、计算题（共60分） 1. 空气在壁温94o w t C =的大管道中流动，用热电偶测量空气温度，热 1δ2 δ1 t 2 t 3 t 1 λ2 λt x 4题图
重庆大学研究生有限 元大作业
课程研究报告 科目：有限元分析技术教师：阎春平姓名：色学号： 2 专业：机械工程类别：学术 上课时间： 2015 年 11 月至 2016 年 1 月 考生成绩： 阅卷评语： 阅卷教师 (签名)
有限元分析技术作业 姓名: 色序号: 是学号: 2 一、题目描述及要求 钢结构的主梁为高160宽100厚14的方钢管，次梁为直径60厚10的圆钢管（单位为毫米），材料均为碳素结构钢Q235；该结构固定支撑点位于左右两端主梁和最中间。主梁和次梁之间是固接。试对在垂直于玻璃平面方向的2kPa 的面载荷（包括玻璃自重、钢结构自重、活载荷（人员与演出器械载荷）、风载荷等）作用下的舞台进行有限元分析。 二、题目分析 根据序号为069，换算得钢结构框架为11列13行。由于每个格子的大小为1×1（单位米），因此框架的外边框应为11000×13000（单位毫米）。 三、具体操作及分析求解 1、准备工作 执行Utility Menu：File → Clear＆start new 清除当前数据库并开始新的分析，更改文件名和文件标题，如图1.1。选择GUI filter，执行 Main Menu: Preferences → Structural → OK，如图1.2所示
图1.1清除当前数据库并开始新的分析 图1.2 设置GUI filter 2、选择单元类型。 执行Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete →Add→ select→ BEAM188，如图2.1。之后点击OK(回到Element Types window) →Close
姓名：色学号：2 专业：机械工程类别：学术 上课时间：2015年11 月至2016 年 1 月考生成绩： 阅卷评语： 阅卷教师(签名)
有限元分析技术作业 姓名: 色序号: 是学号: 2 一、题目描述及要求 钢结构的主梁为高160宽100厚14的方钢管，次梁为直径60厚10的圆钢管（单位为毫米），材料均为碳素结构钢Q235；该结构固定支撑点位于左右两端主梁和最中间。主梁和次梁之间是固接。试对在垂直于玻璃平面方向的2kPa的面载荷（包括玻璃自重、钢结构自重、活载荷（人员与演出器械载荷）、风载荷等）作用下的舞台进行有限元分析。 二、题目分析 根据序号为069，换算得钢结构框架为11列13行。由于每个格子的大小为1×1（单位米），因此框架的外边框应为11000×13000（单位毫米）。 三、具体操作及分析求解 1、准备工作 执行Utility Menu：Fi le→Clear＆start new 清除当前数据库并开始新的分析，更改文件名和文件标题，如图 1.1。选择GUI filter，执行Main Menu: Preferences→Structural→OK，如图1.2所示 图1.1清除当前数据库并开始新的分析 1
2 图1.2 设置GUI filter 2、选择单元类型。 执行Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete →Add→ select→ BEAM188，如图2.1。之后点击OK(回到Element Types window) →Close 图2.1选择单元 3、定义材料属性 该钢结构材料为碳素结构钢Q235，其弹性模量为210GPa ，执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic ，此处协调单位制为mmkgs ，故EX 设为2.1E8, PRXY 设置
传热学模拟试题（一） 一．填空题 1．导热系数是由式定义的，式中符号q表示沿n方向的 ，是 。 2．可以采用集总参数法的物体，其内部的温度变化与坐标 。 3．温度边界层越________，则对流换热系数越小，为了强化传热，应使温度边界层越________越好。 4．凝结换热的两种形式是 和 。 5．保温材料是指 的材料。 6．P r(普朗特数)即 ，它表征了 的 相对大小。 7．热辐射是依靠 传递能量的，它可以在 进行。 8．同一温度下黑体的辐射能力 、吸收能力 。 9．热水瓶的双层玻璃中抽真空是为了 。 10.换热器传热计算的两种方法是 。 二．单项选择题 1.热量传递的三种基本方式是( ) A.热对流、导热、辐射 B.复合换热、热辐射、导热 C.对流换热、导热、传热过程 D.复合换热、热辐射、传热过程 2.无量纲组合用于对流换热时称为 ( )准则。 A.R e(雷诺) B.P r(普朗特) C.N u(努谢尔特) D.G r(格拉晓夫) 3.对流换热以( )作为基本计算式。 A.傅立叶定律 B.牛顿冷却公式 C.普朗克定律 D.热路欧姆定律 4.下述几种方法中，强化传热的方法是( )。 A.夹层抽真空 B.增大当量直径 C.增大流速 D.加遮热板 5.当采用加肋片的方法增强传热时，将肋片加在( )会最有效。 A.换热系数较大一侧 B.换热系数较小一侧 C.随便哪一侧 D.两侧同样都加 6.下列各参数中，属于物性参数的是( ) A.换热系数 B.传热系数 C.吸收率 D.导温系数 7.某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温，为了达到较好的 保温效果，应将( )材料放在内层。
研究生课程有限元试题 笔试部分，50分 一、简答题（共20分，每题5分） 1、简述有限单元法结构刚度矩阵的特点。 2、简述有限元法中选取单元位移函数（多项式）的一般原则。 3、简述有限单元法的收敛性准则。 4、常用于大型结构有限元分析的方法有哪些？指出你所了解的现代有限元分析 商业软件系统。 二、分析计算题：（每题15分，共30分） 5、已知一矩形等截面（如右图示）弹性体扭转问题的泛函表达式为： ()dxdy y x I a a b b ?? --????????-???? ????+??? ????=φφφφ422 式中，φ为应力函数，且在边界上()0,=y x φ 试求： （1）求其泛函极值必要条件所应满足的微分方程。 （2）若选取φ的近似解形式为： ()() 222 2b y a x --=αφ ，求使泛函I 取极值的具体近似解（α为待定系数）。 6、如图a 所示为正方形薄板，其板厚度为t ，四边受到均匀荷载的作用，荷载集度为21/N m ，同时在y 方向相应的两顶点处分别承受大小为2/N m 且沿板厚度方向均匀分布的荷载作用。设薄板材料的弹性模量为E ，泊松比0ν=。
试求 （1）利用对称性，取图（b）所示1/4结构作为研究对象，并将其划分为4个面积大小相等、形状相同的直角三角形单元。给出可供有限元分析的计算模型（即根据对称性条件，在图（b）中添加适当的约束和荷载，并进行单元编号和结点编号）。 （2）设单元结点的局部编号分别为i、j、m，为使每个单元刚度矩阵e K相同，试在图（b）中正确标出每个单元的合理局部编号；并求单元刚度矩阵e K。（3）计算等效结点荷载。 （4）应用适当的位移约束之后，给出可供求解的整体平衡方程（不需要求解）。
硕士研究生课程考试试卷 （学年第学期） 考试科目：（A/B卷）考试班级： 考试形式：（开/闭卷）考试时间：分钟考试人数： 命题人签名：系分管领导签名： 一．判断题（认为该题正确，在括号中打√；该题错误，在括号中打×。）(每小题2分) 1．用加权余量法求解微分方程，其权函数V和场函数U的选择没有任何限制。（）2．四结点四边形等参单元的位移插值函数是坐标x、y的一次函数。（） 3.在三角形单元中，其面积坐标的值与三结点三角形单元的结点形函数值相等。（） 4.利用高斯点的应力进行应力精度的改善时，可采用与位移插值函数不同结点的形函 数进行应力插值。 ( ) 5.对于高压电线的铁塔那样的框架结构的模型化处理使用梁单元。 ( ) 6. 所有任意不规则几何对象都是在激活坐标系中创建的。（） 7. 在平面三结点三角形单元的共边界上应和应力均有突变。（） 8. 布尔运算对生成的实体模型进行加、减、粘接、互分等操作。（） 9. 平面问题三角常应变有限元中形函数Ni之和为1。（） 10. 布尔运算的集合对象必须没有划分单元网格，如果已经划分有单元网格，则必须 首先清除网格，才可以对其进行布尔运算。（）二．单项选择题（共20分，每小题2分） 1. 在平面三节点三角形单元中，位移、应变和应力具有____特征。 （A）位移、应力呈线形变化，应变为常量；（B）位移、应变呈线形变化，应力量； （C）位移、应变和应力均呈线形变化；（D）位移呈线形变化，应力和应变为常量 2.在加权余量法中，若简单地利用近似解的试探函数序列作为权函数，这类方法称为
____________。 （A）配点法（B）子域法（C）伽辽金法 3.ANSYS前处理器标识为____： （A）/PREP7 （B）/SOLU （C）/POST1 （D）/POST26 4.等参变换是指单元坐标变换和函数插值采用___ 的结点和______的插值函数。 （A）不相同，不相同（B）相同，相同（C）相同，不相同（D）不相同，相同 5.节点自由度是随变化的。 （A）单元类型 B 单元坐标 C 单元形状 D 单元形函数 6.有限元位移模式中，广义坐标的个数应与__________相等。 （A）单元结点个数（B）单元结点自由度数（C）场变量个数 7.采用位移元计算得到应力近似解与精确解相比较，一般___________。 （A）近似解总小于精确解（B）近似解总大于精确解 （C）近似解在精确解上下震荡（D）没有规律 8.如果出现在泛函中场函数的最高阶导数是m阶，单元的完备性是指试探函数必须至 少是_____完全多项式。 （A）m-1次（B）m次（C）2m-1次 9.与高斯消去法相比，高斯约当消去法将系数矩阵化成了_________形式，因此，不用 进行回代计算。 （A）上三角矩阵（B）下三角矩阵（C）对角矩阵 10.扩展名为err的文件是指： （A）记录文件（B）错误文件（C）结果文件（D）图形文件三．简答题（共3题，每小题5分） 1.梁单元和杆单元的区别？ 2.有限单元法结构刚度矩阵的特点？
2004年上海理工大学硕士研究生入学考试试题考试科目：传热学准考证号：得分： 一、问答题(每题5分) 1. 一无内热源平板沿厚度x方向发生一维稳态导热，其一侧表面上的温度梯度 =30 ℃/m，导热系数λ1=40W/(m.℃)，如果其另一侧表面上的导热系数λ2=50W/(m.℃)，问这一侧表面上的温度梯度是多少? 2. 解释毕渥准则数Bi的物理含义，并说明为什么用Bi判别非稳态导热问题能否采用集总参数法求解。 3. 图1.1示出了常物性、有均匀内热源、二维稳态导热问题局部边界区域的网格配置，试用元体平衡法建立节点0关于温度t的有限差分方程式（设 ，所需参数的符号自己设定）。 4. 当条件相同时，物体在空气中冷却快还是在水中冷却快？这一现象说明对流换热与什么因素相关？ 5. 试用简图表示流体沿平板流动时速度边界层的发展并说明速度边界层内分成哪些区域？ 6. 试解释普朗特数Pr的物理意义,并示意性的画出Pr>1时的速度边界层和热边界层厚度沿板长的变化(速度边界层和热边界层要画在同一图上以便比较)。 7. 说明温度附面层的概念及附面层能量微分方程在物理上忽略了哪部分换热。 8. 在应用管内旺盛紊流实验关联式时，当流体与换热壁面温差较大时需要对计算结果修正，为什么? 9. 试说明为什么一个细长圆柱水平放置时自然对流换热一般大于竖直放置时的自然对流换热？ 10.在稳定膜态沸腾过程中，为什么换热系数随 增加而迅速上升？
11.试说明大气中CO2含量增高为什么会出现大气温室效应？ 二、计算题 1. （10分）一直径为5cm的钢球，其初始温度为500℃，突然被置于温度为 30℃的空气中。设钢球表面与周围环境的对流换热系数为10 W/m2℃，试计算钢球非稳态导热的时间常数及其被冷却到300℃所需的时间。已知钢球的比热为c=0.48kJ/kg℃, ρ=7753kg/m3, λ=33W/m℃。 2. （20分）长10m、外径133mm的水平管道通过一大房间，房间壁面及其内 的空气温度均为30℃。若管道表面温度为90℃、黑度为0.9，求管道的散 热量（自然对流换热的努塞尔特数用下式计算）。3. （22分）如图2所示为一半径R=1m的半球，球冠3绝热。底面1和2的 温度分别为500℃和100℃，黑度都为0.9，求底面1和2间的辐射散热量。 4. （23分）温度为95℃的热空气流经一内径100mm、厚度6mm的圆管，管 壁导热系数为22 W/m℃。管外环境温度为30℃，管外壁与环境的总换热系数为10 W/m2℃。若管内空气质量流量为407kg/h，求管出口空气温度降低到65℃时的管长(不需考虑修正)。 三、理论题 1.（8分）一厚度为2δ的无内热源薄平板，其导热系数和初始温度分别为 λ和t0，突然被插在温度为t f的流体中。平板表面与流体的换热系数为h，给出问题的完整数学描述。 2. （12分）绕流平板换热的附面层积分方程为： 平板温度为t W，来流速度和温度分别为u∞和t∞，若Pr<<1，可以忽略速
江西理工大学研究生考试试卷 一、 简答题（共4 0分， 每题10分） 1. 论述单元划分应遵循的原则。 2. 说明形函数应满足的条件。 3. 说明四边形等参数单元中“等参数”的含义，即为什么要引入等参数单元。 4. 阐述边界元法的主要优缺点。 二、 计算题（共60分，每题20分） 1.一杆件如图3所示，杆件上方固定后，在下方受垂直向下的集中力作用，已知：杆件材 料的杨氏模量2721/100.3in lbf E E ?==，截面积2125.5in A =，2 275.3in A =，长度 in L L 1221==，集中力lbf P 100=，用有限元方法求解B 点和C 点位移。备注：（1）1lbf （磅力，libraforce ）=。（2）杨氏模量、弹性模量、Young 氏弹性模量具有相同含义（10 分） 2.如图2 t=1m ，载荷F=20KN/m ，设泊松比μ=015分） 3.图示结点三角形单元的q ，单元厚度为t ，求单元的等效结点荷载。 学院专业学号姓名 y
图3
一、简答题 1.答： 1）合理安排单元网格的疏密分布 2）为突出重要部位的单元二次划分 3）划分单元的个数 4）单元形状的合理性 5）不同材料界面处及荷载突变点、支承点的单元划分 6）曲线边界的处理，应尽可能减小几何误差 7）充分利用结构及载荷的对称性，以减少计算量 2.答： 形函数应满足的三个条件： a.必须能反映单元的刚体位移，就是位移模式应反映与本单元形变无关的由其它单元形 变所引起的位移。 b.能反映单元的常量应变，所谓常量应变，就是与坐标位置无关，单元内所有点都具有 相同的应变。当单元尺寸取小时，则单元中各点的应变趋于相等，也就是单元的形变趋于均匀，因而常量应变就成为应变的主要部分。 c.尽可能反映位移连续性；尽可能反映单元之间位移的连续性，即相邻单元位移协调。 3.答： 含义：所谓的等参数单元，就是在确定单元形状的插值函数和确定单元位移场的插值函数中采用了完全相同的形函数。 意义：构造出一些曲边地高精度单元，以便在给定地精度下，用数目较少地单元，解决工程实际地具体问题。 4.答： 有限单元法是基于变分原理的里兹（Ritz）法的另一种形式，从而使里兹法分析的所有理论基础都适用子有限单元法，确认了有限单元法是处理连续介质问题的一种普遍方法．利用变分原理建立有限元方程和经典里兹法的主要区别是有限单元法假设的近似函数不是在全求解域而是在单元上规定的，面且事先不要求满足任何边界条件，因此它可以用来处理很复杂的连续介质问题。有限单元法中所利用的主要是伽辽金（Galerkin）法。它可以用于已经知道问题的微分方程和边界条件，但变分的泛函尚未找到或者根本不存在的情况，因而进一步扩大了有限单元法的应用领域。 三十多年来，有限单元法的应用已由弹性力学平面问题扩展到空间问题、板壳问题，由
西北工业大学研究生入学试题 考试科目：结构有限元分析基础题号：464 说明：所有试题一律答在答题纸上共2 页第1 页1－8题为必做题，9、10两题任选一题 1. (本题10分) 单元刚度矩阵和总体刚度矩阵各有什么特征？ 2. (本题10分) 试说明用有限元法解题的主要步骤。 3.(本题10分) 取单元结点位移{δ}ｅ作为未知量, 分别写出单元内位移函数{ｕ}，应变列阵{ε}，应力列阵{б}，结点力列阵{F}ｅ与{δ}ｅ的关系式；写出单元刚度矩阵[ｋ]ｅ的积分表达式；写出结构结点位移{δ} ，结构结点载荷列阵{P}与整体刚度矩阵[K]的关系式。 4.(本题10分) 在平面有限单元法中，当(1) ｙ轴为对称轴时; (2) ｙ轴为反对称轴时; 若将此轴作为边界,试列出此轴上的位移和应力的边界条件。 5. (本题10分) 在平面三结点三角形单元中，能否选取如下的位移模式？并说明原因。 6. (本题6分)如图所示平面板单元组成的平面结构，按图中编号求结构刚度矩阵的最大半带宽。重新编结点号是否能减小带宽？给出此编号图，并求修改编号后的半带宽。 15 16 17 18 19 20 21 7
题号： 464 共 2 页 第 2 页 7.(本题10分) 求二结点杆件单元在下图所示荷载作用下的等效结点荷载。 8. (本题10分) 如下图(ａ)表示结构某一部分的单元布置形式，其中ｔ为四结点矩形单元， ｂ为五结点过渡矩形单元。试列出图(ｂ) 中的五结点矩形单元的形函数(用自然坐标)。 9. (本题20分) 如下图所示结构，以Ｘ－Ｙ坐标系表示的刚度矩阵为： 试建立以Ｐｘ１ ，Ｐｙ１，Ｐｘ２来表示的 刚度矩阵 10.(本题20分)求右图所示平面 行架的结点位移 和单元内力。设E=2.0×105MP ａ,Ａ=1.0ｃｍ２ ??? ?????????????????? ?????---??????? ???????２１２１ｙｙｘ１ｘｖｖｕｕ＝ＰＰＰＰ5.25.25.25.20 .55.283.15 .45.20.10212
南京工业大学硕士研究生入学考试复试题库（2008） 一、填空题 1、膜状冷凝换热的主要热阻是 。 2、 的物体叫做黑体； 的物体叫做白体； 的 物体叫做透明体。 3、强化传热通常是对整个传热过程中的 最小亦即 最大的传热环节进行强化， 这样得到的效果最为显著。 4、工程上的冷凝器通常设计成将饱和蒸汽在水平或近于水平放置的传热管的管外被冷凝，这是因 为 。 5、导热系数是衡量 的物性参数。 6、普朗特数Pr= ，是流体的物性参数，反映了流体的 能力与 能力的对比。当流体 沿与之温度不等的固体壁面流动时，它又反映了 厚度与 厚度的相对大小。 7、工程上的蒸汽发生器，一般都设计在 沸腾的范围，在这个范围内，由于 的剧烈扰 动，使得沸腾换热系数和热流密度都明显大于单相流体介质的对流换热系数和热流密度。 8、在非稳态导热过程中，无因次准则数Bi 的物理意义是 。若Bi →∞，说明 热阻可以忽略，即在导热过程的一开始，物体的表面温度接近于流体的温度；若Bi →0，说明 热阻可以忽略，即在导热过程的任意时刻，物体内部各处的温度均匀，物体的整体温度随时间的推移逐渐趋近于流体的温度。 9、 影响对流换热的因素有以下五个方面：（1） ； （2） ；（3） ；（4） ；（5） 。。 10、 无量纲准则数λ hL Nu = 表示流体层的 与相同温差条件下流体层 的 之比。 11、 黑体是一种理想物体，其对外界来的投入辐射的吸收比α 1。人工黑体模型，是指该 模型对外来辐射吸收的总效果，但就其局部表面而言，α 1。 12、 实际物体的发射率是一种物性参数，取决于物体材料的 、 、及 ， 与外界条件无关；而实际物体的吸收比取决于 和 。 二、选择题
第 1 页 共 2 页 考生 姓 名 ： 报 考 专 业 ： 准考证 号 码 ： 密 封 线 内 不 要 写题 2020年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 （ A 卷) 科目代码： 843 科目名称： 传热学 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。 一、简答与分析题(共10小题，每小题8分，共80分) 1、试写出集总参数法中时间常数的表达式，并分析其量纲单位。 2、肋效率的物理意义是什么，影响等截面直肋片的肋效率的因素有哪些？3、有流体沿着一大平板流动，已知流体流速为u ∞，流体温度为T ∞,平板温度为T w ，试画出在Pr<1和Pr>1时壁面形成的速度边界层和热边界层示意图，以及边界层内速度和温度分布曲线（ 已知T w >T ∞ ）。 4、在自然对流换热分析中，格拉晓夫数（Gr）是反映流动形态转变的判据。写出 Gr 的表达式及其代表的物理意义。 5、短管内湍流换热时，需要乘以一个修正系数，判断该修正系数与1的相对大小，并解释原因。 6、简述Bi 数、Nu 数、Pr 数的物理意义。Nu 数与Bi 数有什么区别？ 7、什么是膜状凝结？什么是珠状凝结？膜状凝结时热量传递过程的主要阻力在什么地方？ 8、试说明大容器沸腾的q-Δt 曲线中各部分的传热机理。 9、由兰贝特（余弦）定律可知，黑体辐射的定向辐射强度与方向无关，还可知单位辐射面积所发出的辐射能落到空间不同方向上单位立体角内的能量数值不相等，例如法线方向最大，切线方向最小，你认为以上两点是否矛盾， 为什么？ 10、根据维恩位移定律，试分析钢材在加热过程中，因钢材温度不同而颜色变化的原因。
弹性力学及有限元10级研究生课程试题
湖南工业大学研究生课程考试试题 课程名称：《弹性力学及有限元》（开卷） 适用专业年级：机械设计及理论、机械制造及其自动化 10级 注意事项： 1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写，必须字迹工整，以便老师批阅； 2.下载《标准答卷模版》； 3.凡有相同答案的试卷均按零分计； 4.答卷于11月30日之前交机械工程学院研究生办公室，过期不交按缺考处理。 试题：本试卷共2大题，共100分。 一、撰写读书报告（60分） 读书报告应包含以下内容： 1、论述弹性力学研究的对象和分析问题的方法。 2、本门课程讲授了弹性力学的哪些内容？ 3、任何一个有限元分析问题都是空间问题，什么情况下可以简化为平面问题、轴对称问题？并举例说明平面应变问题、平面应力问题和轴对称问题。 4、你学习弹性力学和有限单元法以后最大的收获是什么？学习过程中遇到的最大困难是什么？你认为自己学懂了这门课程的知识没有？ 二、结合你的研究课题，撰写一篇运用有限元进行仿真分析计算的报告（40分）。 分析报告要求如下： 1、问题的提出； 2、建立有限元模型； 3、施加载荷和边界条件；
4、求解，分析计算结果； 5、结论。
湖南工业大学研究生课程考试 《弹性力学及有限元》答卷 本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名：______________ 学号：____________________专业： __________________所在院（部）： _________________ 优良中差评阅人签字 成 绩 注：90~100分为优，70~89分为良， 60~69分为中，0~59分为差。
《传热学》填空汇总 绪论 1、导热又称热传导，是指物体各部分无相对位移或不同物体直接接触时，依靠微观粒子热运动而进行 的热量传递现象，导热过程可以在固体、液体和气体中发生。 2、导热系数在数值时上等于物体单位温度降单位时间通过单位面积的导热量，表征了物质导热能力的 大小，是物质的属性，工程计算采用的各种物质的导热系数的数值一般均由实验测定。 3、热辐射或辐射换热与其他热量传递方式相比存在两个显著的特点在传递过程中存在能量形式的转 换、可在真空中传递（冷热物体不需要直接接触）。 4、单位面积的导热热阻的单位是m2K/W（或m2℃/W）。 5、传热学是从宏观角度进行物理现象的分析，其并不研究物质的微观结构，而把物质视为连续介质。 第一章 1、导热理论的任务就是要找出任何时刻物体中各处的温度，为此所建立的导热微分方程给出了物体导 热过程的基本规律，描述了物体内的温度分布。 2、傅立叶定律确定了温度梯度和热流密度矢量之间的关系，其适用于连续均匀和各向同性介 质的稳态和非稳态导热过程。 3、一个具体给定的导热问题，其完整的数学描写应包括导热微分方程式和其单值性条件两部分。 单值性条件一般包括几何条件、物理条件、时间条件和边界条件等四项。 4、导热微分方程式是在傅立叶定律的基础上，借助热力学第一定律，把物体内各点的温度联系起来， 建立起温度场的通用微分方程，其实质是导热过程的能量方程。 5、常见的边界条件的表达式可以分为三类：第一类边界条件是给定边界面上的温度分布；第二类边 界条件是给定边界面上的热流密度；第三类边界条件是给定边界面上流体温度和对流换热系数。 6、两个不同温度的等温面或等温线绝不会彼此相交，故其或者是物体中完全封闭的曲面（线），或者 终止于物体的边界上，且在同一等温面或等温线上不存在温差或热量传递，热量传递只发生在不同的等温面间。 7、第二节导热系数的相关内容 第二章 1、对于无限大平壁，热流密度是一维的。而在复合平壁中，由于不同材料的导热系数不相等，严格 定义，复合平壁的温度场是二维或三维的。但是，当组成复合平壁的各种不同材料的导热系数相差不大时，仍可近似当作一维导热问题处理。 2、与通过无限大平壁的稳态导热过程不同，对于无限长圆筒壁，其稳态导热过程时，不同半径处的热 流密度不是常数，但通过单位程度的热流密度是恒定的。