玻璃纖維增強型復合材料模具考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估考生對玻璃纖維增強型復合材料模具設計的理解與掌握程度，包括材料特性、模具設計原則、工藝流程和性能評價等方面。

一、單項選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

1.玻璃纖維增強型復合材料（GFRP）中，玻璃纖維的主要作用是（）。

A.提供粘結力

B.提供高強度和剛性

C.提供耐腐蝕性

D.提供熱導性

2.GFRP的密度通常比（）。

A.純樹脂低

B.純樹脂高

C.金屬低

D.金屬高

3.GFRP的拉伸強度通常在（）MPa左右。

A.100

B.200

C.300

D.400

4.GFRP的壓縮強度通常在（）MPa左右。

A.100

B.200

C.300

D.400

5.GFRP的彎曲強度通常在（）MPa左右。

A.100

B.200

C.300

D.400

6.GFRP的沖擊強度通常在（）J/m2左右。

A.10

B.20

C.30

D.40

7.GFRP模具設計時，應優先考慮（）因素。

A.成本

B.強度

C.精度

D.加工性

8.GFRP模具設計的主要目的是（）。

A.提高生產效率

B.保證產品質量

C.降低生產成本

D.以上都是

9.GFRP模具材料通常選用（）。

A.金屬

B.塑料

C.陶瓷

D.非金屬材料

10.GFRP模具的冷卻系統設計主要考慮（）。

A.冷卻效率

B.成本

C.材料相容性

D.以上都是

11.GFRP模具的加熱系統設計主要考慮（）。

A.加熱效率

B.成本

C.材料相容性

D.以上都是

12.GFRP模具的脫模斜度一般設計為（）度。

A.1-2

B.3-5

C.5-10

D.10-15

13.GFRP模具的模腔表面粗糙度一般控制在（）μm以下。

A.0.8

B.1.2

C.1.5

D.2.0

14.GFRP模具的模架精度一般要求達到（）級。

A.IT12

B.IT10

C.IT8

D.IT6

15.GFRP模具的模具壽命一般可達到（）萬次。

A.10

B.20

C.30

D.40

16.GFRP模具的模溫控制精度一般要求在（）℃以內。

A.±1

B.±2

C.±3

D.±4

17.GFRP模具的模壓壓力通常在（）MPa左右。

A.10

B.20

C.30

D.40

18.GFRP模具的模壓時間通常在（）秒左右。

A.10-20

B.20-30

C.30-40

D.40-50

19.GFRP模具的脫模時間通常在（）秒左右。

A.10-20

B.20-30

C.30-40

D.40-50

20.GFRP模具的冷卻水溫度一般控制在（）℃左右。

A.10-20

B.20-30

C.30-40

D.40-50

21.GFRP模具的加熱介質一般選用（）。

A.空氣

B.水蒸氣

C.電熱

D.以上都是

22.GFRP模具的模壓設備一般選用（）。

A.注塑機

B.壓縮機

C.真空設備

D.以上都是

23.GFRP模具的模具設計應遵循（）原則。

A.結構合理

B.材料匹配

C.成本控制

D.以上都是

24.GFRP模具的模具設計應考慮（）因素。

A.生產效率

B.產品質量

C.操作便利性

D.以上都是

25.GFRP模具的模具設計應滿足（）要求。

A.精度要求

B.強度要求

C.耐用性要求

D.以上都是

26.GFRP模具的模具設計應遵循（）流程。

A.需求分析

B.設計方案

C.設計驗證

D.以上都是

27.GFRP模具的模具設計應考慮（）因素。

A.材料特性

B.加工工藝

C.成本預算

D.以上都是

28.GFRP模具的模具設計應滿足（）要求。

A.性能要求

B.結構要求

C.安全要求

D.以上都是

29.GFRP模具的模具設計應遵循（）原則。

A.簡化設計

B.優化設計

C.創新設計

D.以上都是

30.GFRP模具的模具設計應考慮（）因素。

A.市場需求

B.技術水平

C.生產能力

D.以上都是

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項中，至少有一項是符合題目要求的）

1.GFRP復合材料的主要優點包括（）。

A.高強度

B.耐腐蝕性

C.輕質

D.易加工

2.GFRP復合材料在模具設計中的應用領域包括（）。

A.航空航天

B.汽車工業

C.建筑材料

D.家用電器

3.GFRP模具設計時，以下哪些因素會影響模具的冷卻效率（）。

A.冷卻水流量

B.冷卻水管路設計

C.模具材料的熱導率

D.模具形狀

4.GFRP模具設計時，以下哪些因素會影響模具的加熱效率（）。

A.加熱介質

B.加熱功率

C.模具材料的熱膨脹系數

D.模具形狀

5.GFRP模具的脫模斜度設計主要考慮（）。

A.材料特性

B.脫模方向

C.產品形狀

D.成本

6.GFRP模具的模腔表面粗糙度對產品質量的影響包括（）。

A.表面質量

B.使用壽命

C.耐腐蝕性

D.成本

7.GFRP模具的模架精度對模具性能的影響包括（）。

A.模具壽命

B.產品尺寸精度

C.生產效率

D.成本

8.GFRP模具的模具壽命受以下哪些因素影響（）。

A.模具材料

B.模具設計

C.生產工藝

D.操作人員

9.GFRP模具的模溫控制對產品質量的影響包括（）。

A.產品尺寸穩定性

B.產品外觀質量

C.產品力學性能

D.生產效率

10.GFRP模具的模壓壓力對產品質量的影響包括（）。

A.產品密度

B.產品厚度

C.產品力學性能

D.生產成本

11.GFRP模具的模壓時間對產品質量的影響包括（）。

A.產品密度

B.產品厚度

C.產品力學性能

D.生產成本

12.GFRP模具的脫模時間對產品質量的影響包括（）。

A.產品表面質量

B.產品尺寸精度

C.產品力學性能

D.生產效率

13.GFRP模具的冷卻水溫度對產品質量的影響包括（）。

A.產品尺寸穩定性

B.產品外觀質量

C.產品力學性能

D.生產成本

14.GFRP模具的加熱介質對產品質量的影響包括（）。

A.加熱均勻性

B.加熱效率

C.材料相容性

D.成本

15.GFRP模具的模壓設備對產品質量的影響包括（）。

A.加壓穩定性

B.冷卻效果

C.加熱效果

D.成本

16.GFRP模具設計時，以下哪些因素會影響模具的成本（）。

A.模具材料

B.模具設計

C.加工工藝

D.生產規模

17.GFRP模具設計時，以下哪些因素會影響模具的加工性（）。

A.模具材料

B.模具設計

C.加工工藝

D.生產設備

18.GFRP模具設計時，以下哪些因素會影響模具的耐用性（）。

A.模具材料

B.模具設計

C.加工工藝

D.操作人員

19.GFRP模具設計時，以下哪些因素會影響模具的安全性（）。

A.模具材料

B.模具設計

C.加工工藝

D.使用環境

20.GFRP模具設計時，以下哪些因素會影響模具的生產效率（）。

A.模具設計

B.模具材料

C.加工工藝

D.生產設備

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.玻璃纖維增強型復合材料（______）是復合材料的一種，由玻璃纖維和樹脂復合而成。

2.GFRP的強度主要來自于______。

3.GFRP的密度大約是______g/cm3。

4.GFRP的耐熱性通常在______℃以下。

5.GFRP的耐化學性使其在______領域有廣泛應用。

6.GFRP模具設計時，應優先考慮的模具材料是______。

7.GFRP模具的冷卻系統設計主要考慮的因素是______。

8.GFRP模具的加熱系統設計主要考慮的因素是______。

9.GFRP模具的脫模斜度一般設計為______度。

10.GFRP模具的模腔表面粗糙度一般控制在______μm以下。

11.GFRP模具的模架精度一般要求達到______級。

12.GFRP模具的模具壽命一般可達到______萬次。

13.GFRP模具的模溫控制精度一般要求在______℃以內。

14.GFRP模具的模壓壓力通常在______MPa左右。

15.GFRP模具的模壓時間通常在______秒左右。

16.GFRP模具的脫模時間通常在______秒左右。

17.GFRP模具的冷卻水溫度一般控制在______℃左右。

18.GFRP模具的加熱介質一般選用______。

19.GFRP模具的模壓設備一般選用______。

20.GFRP模具設計應遵循______原則。

21.GFRP模具設計應考慮______因素。

22.GFRP模具設計應滿足______要求。

23.GFRP模具設計應遵循______流程。

24.GFRP模具設計應考慮______因素。

25.GFRP模具設計應遵循______原則。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.GFRP復合材料的強度和剛性優于純樹脂材料。（）

2.GFRP復合材料的密度通常高于金屬材料。（）

3.GFRP復合材料的耐熱性較差，適用于低溫環境。（）

4.GFRP模具設計時，模具材料的熱導率越高越好。（）

5.GFRP模具的冷卻水流量越大，冷卻效果越好。（）

6.GFRP模具的加熱功率越高，加熱效果越好。（）

7.GFRP模具的脫模斜度越大，脫模越困難。（）

8.GFRP模具的模腔表面粗糙度對產品的外觀質量沒有影響。（）

9.GFRP模具的模架精度越高，模具壽命越長。（）

10.GFRP模具的模溫控制精度越高，產品的尺寸穩定性越好。（）

11.GFRP模具的模壓壓力越高，產品的密度越大。（）

12.GFRP模具的模壓時間越長，產品的力學性能越好。（）

13.GFRP模具的脫模時間越短，產品的外觀質量越好。（）

14.GFRP模具的冷卻水溫度越低，產品的尺寸穩定性越好。（）

15.GFRP模具的加熱介質對產品的質量沒有影響。（）

16.GFRP模具的模壓設備對產品的質量沒有影響。（）

17.GFRP模具設計時，成本控制是首要考慮的因素。（）

18.GFRP模具設計時，加工性比精度更重要。（）

19.GFRP模具設計時，耐用性是衡量模具性能的唯一標準。（）

20.GFRP模具設計時，生產效率不受模具設計的影響。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述玻璃纖維增強型復合材料（GFRP）在模具設計中的主要應用領域及其優勢。

2.在設計GFRP模具時，如何平衡模具的精度、強度和成本？請列舉至少三種策略。

3.分析GFRP模具設計過程中可能遇到的常見問題，并針對這些問題提出相應的解決方法。

4.討論GFRP模具設計的發展趨勢，以及未來可能的技術創新和應用前景。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某航空部件制造商計劃采用玻璃纖維增強型復合材料（GFRP）制造飛機機翼的前緣部分。請根據以下要求，設計一個GFRP模具方案，并簡要說明設計理由。

要求：

-考慮到航空部件的高性能要求，確保模具設計滿足強度和剛度的要求。

-針對GFRP材料的特性，設計合理的冷卻和加熱系統。

-考慮到生產效率和成本控制，選擇合適的模具材料和加工工藝。

2.案例題：

某汽車制造商需要制造一批用于汽車內飾的玻璃纖維增強型復合材料（GFRP）座椅。座椅形狀復雜，表面質量要求高。請根據以下信息，提出一個GFRP模具設計方案，并說明設計重點。

信息：

-座椅尺寸：長1000mm，寬500mm，高300mm。

-材料要求：GFRP，需具備良好的耐腐蝕性和耐熱性。

-生產量：每月1000件。

-成本限制：模具成本需控制在預算范圍內。

-精度要求：座椅表面粗糙度需小于1.5μm。

標準答案

一、單項選擇題

1.B

2.C

3.C

4.C

5.C

6.C

7.B

8.D

9.D

10.D

11.D

12.B

13.C

14.D

15.C

16.A

17.B

18.A

19.A

20.B

21.B

22.D

23.D

24.D

25.D

26.D

27.D

28.D

29.D

30.D

二、多選題

1.ABCD

2.ABCD

3.ABCD

4.ABCD

5.ABC

6.ABCD

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.玻璃纖維增強塑料

2.玻璃纖維

3.1.5-2.0

4.200-300

5.化工、石油

6.非金屬材料

7.冷卻效率

8.加熱效率

9.1-2

10.1.2

11.IT8

12.30

13.±2

14.20-30

15.20-30

16.10-20

17.10-20

18.電熱

19.注塑機

20.結構合理

21.材料特性、加工工藝、成本預算

22.性能要求、結構要求、安全要求

23.需求分