聯軸器研發助理筆試試題姓名_________________考試時間_________________分數_________________一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種材料最適合制造高轉速、高扭矩工況下的聯軸器彈性元件？（）A.天然橡膠B.聚四氟乙烯C.聚氨酯D.尼龍66答案：C2.在聯軸器有限元分析中，模擬齒面接觸應力應采用哪種單元類型？（）A.梁單元B.殼單元C.實體單元D.桿單元答案：C3.設計膜片聯軸器時，為提高補償角位移能力，應優先優化（）A.膜片厚度B.螺栓預緊力C.膜片波形結構D.軸孔公差答案：C4.以下哪項屬于聯軸器研發中的逆向工程步驟？（）A.材料力學性能測試B.現有產品三維掃描建模C.疲勞壽命預測D.成本核算答案：B5.聯軸器動態特性測試中，不涉及的參數是（）A.扭轉剛度B.固有頻率C.表面粗糙度D.阻尼比答案：C6.研發新型聯軸器時，符合《機械安全急停設計原則》（GB/T16855.1）要求的是（）A.增設過載自動分離結構B.提高彈性元件緩沖性能C.增加潤滑周期D.優化鍵槽形狀答案：A7.進行聯軸器熱膨脹補償設計時，需參考材料的（）A.導熱系數B.線膨脹系數C.比熱容D.熱擴散率答案：B8.以下哪種聯軸器適合應用于航空發動機的研發場景？（）A.滑塊聯軸器B.金屬膜片聯軸器C.梅花形彈性聯軸器D.凸緣聯軸器答案：B9.聯軸器研發中，材料疲勞極限的測定需依據（）標準A.GB/T3075B.GB/T228.1C.GB/T6397D.GB/T4337答案：D10.在研發輕量化聯軸器時，最有效的減重措施是（）A.減小整體尺寸B.采用鎂合金材料C.優化結構拓撲D.降低表面精度答案：C二、多項選擇題（每題3分，共15分）11.聯軸器研發需求分析階段需考慮的因素包括（）A.工作環境溫度B.兩軸相對位移范圍C.成本預算D.行業標準合規性答案：ABCD12.以下哪些是優化齒式聯軸器傳動效率的方法？（）A.提高齒面硬度B.減小齒側間隙C.采用自潤滑材料D.增加齒寬答案：ABC13.聯軸器研發過程中，需進行的可靠性測試有（）A.鹽霧腐蝕試驗B.高低溫循環測試C.疲勞壽命試驗D.防水等級測試答案：ABCD14.應用于風電設備的聯軸器需滿足（）特殊要求A.高可靠性B.低噪音C.抗電磁干擾D.免維護設計答案：ABD15.研發新型彈性聯軸器時，選擇彈性材料需考慮的性能指標有（）A.彈性模量B.耐老化性C.壓縮永久變形D.介電常數答案：ABC三、填空題（每題2分，共20分）16.聯軸器研發中，通過__________技術可快速驗證設計方案的可行性。答案：3D打印（或快速成型）17.設計高速聯軸器時，需進行__________分析以避免共振。答案：臨界轉速18.金屬膜片聯軸器的失效形式主要為膜片__________和疲勞斷裂。答案：塑性變形19.研發防爆型聯軸器時，需符合__________（標準號）防爆安全要求。答案：GB3836.120.聯軸器動態響應特性研究中，常用__________法建立數學模型。答案：傳遞函數（或狀態空間）21.優化聯軸器結構時，采用__________算法可實現輕量化設計。答案：拓撲優化22.研發耐高溫聯軸器，首選材料為__________合金（如Inconel）。答案：鎳基23.聯軸器研發流程中，DFMEA（設計失效模式分析）需在__________階段完成。答案：概念設計24.測試聯軸器扭轉剛度時，需記錄扭矩與__________的對應關系。答案：扭轉角25.研發水下用聯軸器，關鍵技術是解決__________密封問題。答案：高壓水密四、判斷題（每題1分，共10分）26.聯軸器研發中，材料屈服強度越高，其疲勞性能一定越好。（）答案：×27.有限元分析可完全替代聯軸器的物理樣機測試。（）答案：×28.研發食品機械用聯軸器時，需選用符合FDA標準的材料。（）答案：√29.聯軸器彈性元件硬度越高，其緩沖性能越強。（）答案：×30.拓撲優化可在保證強度前提下大幅減輕聯軸器重量。（）答案：√31.研發過程中，原型機測試數據可直接作為量產驗收依據。（）答案：×32.膜片聯軸器的波形結構越復雜，其補償能力越弱。（）答案：×33.聯軸器研發需同步開展知識產權檢索與布局。（）答案：√34.動態特性測試中，聯軸器的阻尼比越大越好。（）答案：×35.逆向工程可直接復制現有聯軸器設計用于商業化生產。（）答案：×五、簡答題（共15分）36.簡述聯軸器研發中材料選型的主要步驟。（7分）答案：1.分析工況需求（載荷、溫度、環境等）；2.篩選符合力學性能（強度、韌性等）的材料；3.對比成本、加工工藝性；4.驗證材料耐腐蝕性、疲勞性能；5.參考行業標準與成功案例；6.小批量試制測試；7.確定最終材料。37.說明在聯軸器研發中，如何通過結構設計提高其抗扭強度。（8分）答案：-優化截面形狀（如空心軸替代實心軸）；-增加關鍵部位壁厚或采用加強筋；-減少應力集中（倒圓角、避免突變）；-改進連接方式（高強度螺栓、過盈配合）；-采用高強度材料或復合結構；-通過有限元分析驗證并迭代設計。六、案例分析題（共20分）38.某企業需研發一款適用于新能源汽車的高轉速聯軸器，要求傳動效率≥98%、重量≤2kg。請分析研發過程中的技術難點及解決方案。（10分）答案：難點：1.高轉速下的動平衡控制；2.輕量化與強度的矛盾；3.高傳動效率與低摩擦設計；4.電磁兼容性（EMC）要求。方案：-采用鈦合金或碳纖維復合材料減重；-優化結構拓撲實現輕量化與強度平衡；-高精度加工與動平衡校正；-選用自潤滑材料并設計密封結構；-屏蔽設計滿足EMC需求。39.研發團隊在測試新型彈性聯軸器時，發現其在高溫環境下彈性模量下降明顯，導致補償性能失效。請分析可能原因并提出改進措施。（10分）答案：原因：