机电一体化工程师考试大纲

机械设计工程师资格认证考试 考试科目与内容一、《现代机械设计方法》 内容：创新设计、机械动态设计、有限元分析、稳健设计、优化设计和可靠性设计。 二、《机电一体化系统设计》 内容：机电一体化系统设计的基本原理与方法、机械一体化系统数学模型、机械传动及其驱动系统设计、传感器与检测系统、工业控制计算机及其接口设计、典型机电一体化系统。 三、《计算机辅助设计与制造》 笔试内容：计算机辅助设计技术、三维几何造型技术、CAPP技术、CAM技术、产品数据管理PDM技术。 机试内容：计算机辅助设计与制造相关软件的应用。由机械设计学会指定的考试点根据自身的计算机软硬件条件在下列软件范围内任选两种（ANSYS、MSC、Software、Relex、ProFES、RelFMECA、CBT/NOVA、新洲软件、开目软件、CATIA、Sdidwork、Cimatron）。 注：考试统一使用机械设计学会编写的机械设计工程师资格考试培训教材：《现代机械设计方法》、《机电一体化系统设计》、《计算机辅助设计与制造》及针对上述三门考试科目的学习要求与重点所编写的考试复习大纲。未例入本次考试而在教材中有的内容可作为一般了解的内容来学习。 考试复习大纲 《现代机械设计方法》 第1章 绪论 了解设计的定义及其分类、现代机械设计理论与方法学科的研究领域。 第2章 产品生命周期设计 （1）产品生命周期设计的基本概念。了解产品生命周期和产品生命周期设计的内涵及其组成。熟悉产品生命周期设计的基本特点。 （2）面向材料选择的设计技术。了解绿色材料的基本概念。了解绿色材料的评价方法和选用方法。 （3）面向产品质量的设计技术。了解产品质量设计的基本概念、质量设计模型以及其主要设计方法及评价方法。 （4）面向环境的设计技术。了解面向环境设计的基本概念。熟悉拆卸设计、回收设计和维修设计的定义、分类及设计基本原则。 （5）产品生命周期设计的评估。了解产品生命周期设计的基本概念和评估方法。 第3章 创新设计 （1）创新设计的概念。了解设计理论的分层、创新设计的特点和创新设计的过程。 （2）产品设计中的冲突。了解工程设计中的冲突。掌握TRIZ的冲突分类。熟悉技术冲突的通用化和标准化的方法描述。 （3）冲突解决原理。熟悉发明原理。掌握冲突矩阵和技术冲突问题的解决过程。 （4）物理冲突解决原理。了解物理冲突的类型。熟悉并掌握分离原理及其与发明原理的关系。 第4章 机械动态设计 （1）引言。了解机械动态设计的含义及其关键技术、发展现状。 （2）机械结构振动理论基础。了解机械振动概念和分类。熟悉并掌握： ①单自由度振动系统含义,阻尼机理。初始条件下单自由度系统自由振动分析,弱阻尼振动的减幅率。受迫振动的三种激励形式,单自由度受迫振动的稳态响应解,幅频特性、相频特性。非简谐振周期性激励、非周期激励的处理思想。②多自由度振动系统运动方程的建立方法,运动方程的矩阵表示。固有频率的解法、主振型和方程解耦的基本概念,比例阻尼。③非线性振动系统的含义。负阻尼。非线性振动系统的典型性质。非线性振动求解分析方法概述。 （3）机械结构动力学建模与参数识别。了解有限元动力学建模方法,理解机械结构动力学建模的一般方法。熟悉并掌握：①实验模态分析建模方法含义,模态分析基本概念,模态缩减的含义,模态分析中的阻尼问题。机械结构频响函数与模态参数的关系。②实验模态建模主要步骤,结构激振、信号处理、频率响应函数估计的含义,模态参数识别的含义。模态参数的频域识别法、时域识别法的含义。单模态拟合法和多模态拟合法的区别 （4）机械结构动力学修改与动力学优化设计。理解并掌握结构动力学修改概述。结构动力修改的灵敏度分析的含义。结构动力修改的矩阵摄动迭代法含义。结构动态优化设计方法的含义。 （5）机械减振、振动利用与振动控制设计。了解被动隔振、主动隔振和被动消振的概念。熟悉与掌握单级隔振系统的运动分析、幅频相频关系、隔振传递率,几类典型的无源隔振隔振器。阻尼消振含义,动力放大系数。冲击消振原理和振动的利用概述。 第5章 有限元设计 （1）概述。了解结构分析与有限元法的关系,掌握有限元的基本思想和特点,了解有限元在工程设计中的应用以及CAE技术的应用和作用。 （2）弹性力学的基本理论。熟悉弹性力学的基本概念和基本方程,掌握弹性力学的基本原理;掌握平面应力和平面应变问题的应用场合及其所对应的弹性力学基本方程形式。 （3）单元的类型及其插值函数。掌握常用的单元特性、类型和应用场合;掌握常应变三角形单元建立单元插值函数的两种方法及单元的面积坐标与之交坐标系之间的关系;熟悉单元插值函数的性质。 （4）弹性力学中的有限单元法。掌握有限元模型建立的基