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土木工程力学(本) 形考任务四

浏览(27) 评论(0) 分类:作业资料  作者:国家开放大学 重庆江北电大 (2024-9-2)
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土木工程也是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。这是一门需要心平气和和极大的耐心和细心的专业。因为成千上万,甚至几十万根线条要把建筑物的每一处结构清楚的反映出来。

一、单项选择题(每小题3分,共30分)             

4★.等截面直杆的弯矩传递系数C与下列什么因素有关?(  B  )

A. 材料性质    B.远端支承     C. 线刚度I    D. 荷载

4★.对称结构在正对称荷载作用下(  D  )

A. 轴力图反对称  B. 剪力图正对称  C. 弯矩图反对称  D.剪力图反对称 

4★.分配弯矩MAB是( D. A端转动时产生的A端弯

4★.汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于(  B. 1  

4★.力矩分配法的直接对象是(  B. 杆端弯矩

4★.位移法典型方程中的系数Kij代表Δj1在基本体系上产生的(D 

D. 第i个附加约束中的约束反力  

4★.位移法基本方程中的自由项Fip ,代表荷载在基本体系作用下产生的(   

C. 第i个附加约束中的约束反力

4★.用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果,是因为( B  )。

A. 结点上有外力矩作用  B. 分配系数小于1

C. 分配系数小于1和传递系数小于1同时满足  D. 传递系数小于

4★.用位移法计算超静定结构时,独立的结点角位移数等于( B   )

A.铰结点数   B.刚结点数      C. 不确定  D. 多余约束数

4★.用位移法求解图示结构时,基本未知量的个数是( A. 10  

4★.在力矩分配法中传递系数C与什么有关( D.远端支承 

4★.在力矩分配法中,各杆端之最后弯矩是(C)。

A 分配弯矩之代数和          B 固端弯矩与分配弯矩之代数和

C 固端弯矩与分配弯矩、传递弯矩之代数和   D 分配弯矩与传递弯矩之代数和

4★.在位移法计算中规定正的杆端弯矩是(  C  )

A. 绕杆端逆时针转动        B. 使梁的下侧受拉

C.绕杆端顺时针转动     D. 绕结点顺时针转动

4-1.图示超静定结构独立结点角位移的个数是(  B  )

 A.5   B. 3     C.2   D. 4

4-1.1.图示超静定结构结点角位移的个数是(  D  

        A.2   B.3   C.5   D. 4

4-2 .图示超静定结构,结点线位移(独立)的个数是( B   )

 A. 2   B. 1     C. 0  D. 3

4-3.图示单跨超静定梁的固端弯矩MBA =(  B 

  答案B. 3PL/16     

4-4.图示结构位移法方程中的系数=(  B  

      答案  B.8i   

4-5.图示结构位移法方程中的系数K11 =(  B.15i  

     

4-6.下图所示三根梁的EI、杆长相同,它们的固定端的弯矩之间的关系是(  C  )

  

   A. 三者的固定端弯矩相同        B. 三者的固定端弯矩不同

C. 2)、(3)的固定端弯矩相同  D. (1)、(2)的固定端弯矩相同

4-7.图示连续梁中AB杆B端的弯矩MAB =(    

      【答案】       

4-8 .欲使图示节点A的转角=0,应在节点A施加的力偶M=( B   )

                 【答案】 B.

4-9 .图示超静定结构结点角位移的个数是( C   )

        A. 2  B. 5   C. 3    D. 4

4-10.下图所示结构的位移法基本未知量数目为  B  

          A. 4    B. 3   C. 6   D. 2

4-11.用位移法求解图示结构时,基本未知量个数是(  D  

          A.3    B.4    C.1  D.2

4-12.图示刚架在节点集中力偶作用下,弯矩图分布是(  B  

     

A. 各杆都产生弯矩    B. 仅ABBE杆产生弯矩 

C. 各杆都不产生弯矩    D. 仅AB杆产生弯矩

4-13.图示结构位移法方程中的自由项=(  C  

  【答案】 2 kN·m      

4-14.下图所示连续梁,欲使A端发生单位转动,需在A端施加的力矩( D   

    【答案】 D.  

4-15.图示结构杆件BCB端转动刚度SBC为(  B  )。

    A.2    B. 8    C.4    D.6

4-16.下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为(  C  

    

A.18 kN·m   B.—28 kN·m    C. —10kN·m    D.46 kN·m

4-17.图示结构各杆EI和杆长相同,用力矩分配法计算时,分配系数 μAB

 (  D  )

 D. 4/7

二、判断题(每小题3分,共30分)×√                   

×★4.AB杆件刚度系数SAB3i时,杆件的B端为定向支座。

★4.分配系数μAB 表示A节点作用单位力偶时,ABA端所分担得的杆端弯矩。

★4.力矩分配法适用于连续梁。

×★4.力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架

×★4.力矩分配法适用于所有超静定结构的计算

×★4.能用位移法计算的结构就一定能用力矩分配法计算。

×★4.如果位移法基本体系的附加约束中的反力(矩)等于零,则基本体系就与原结构受力一致,但变形不一致。

×★4.位移法的基本方程使用的是平衡条件,该方法只适用于解超静定结构。

×★4.位移法的基本结构不是唯一的

★4.位移法的基本结构是超静定结构

★4.位移法的基本体系是一组单跨超静定梁。

×★4.位移法的基本未知量与超静定次数有感,位移法不能计算静定结构。

√★4.位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。

×★4.位移法典型方程中的主系数恒为正值,副系数恒为负值。 

√★4.位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。

×★4.位移法只能用于超静定结构。

×★4.用力矩分配法计算结构时,汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1,则表明分配系数的计算无错误。

√★4.用力矩分配法计算结构时,结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。

√★4.用位移法解超静定结构时,附加刚臂上的反力矩是利用结点平衡求得的。

√★4.用位移法计算荷载作用下的超静定结构,采用各杆的相对刚度进行计算,所得到的节点位移不是结构的真正位移,求出的内力是正确的。

★4.在多结点结构的力矩分配法计算中,可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。

×★4.在力矩分配中,当远端为定向支座时,其传递系数为0。

×★4.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。

√★4.在力矩分配法中,规定杆端力矩绕杆端顺时针为正,外力偶绕节点顺时针为正。

★4.在力矩分配法中,结点各杆端分配系数之和恒等于1。 

×4-1.图示结构用位移法求解,基本未知量的数目是2。  

            

三、计算题(每小题10分,共30分)                             

4-21 .用位移法计算图示刚架,求出系数项、自由项。各杆EI=常数。(10分)

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

 

【解】:1)基本未知量:这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。

2)基本体系:在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。

 

3)位移法方程:k11Δ1F1P0   

4)计算系数和自由项

 C

          【答案】 C. 

 A

A. 11i     B. 5 i    C. -7 i  D. -11 i

 D

  【答案】 D. 

【答案】:B. 42kN·m

    【答案】:  A. 42/11i

4-21 .用位移法计算图示刚架,求出系数项、自由项。各杆EI=常数。(10分)

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

 

解:(1)基本未知量:这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移Δ1 

2)基本体系:在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。

        

3)位移法方程:k11Δ1F1P0

4)计算系数和自由项

 A 

答案:A 

答案:B.11i

 

 C

             答案:C. 

  答案:B  

   答案:C  

4-21 .用位移法计算图示刚架,求出系数项及自由项。EI=常数。(10分)

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

   

【解】:(1)基本未知量:这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移Δ1 

2)基本体系:在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。

          

3)位移法方程:k11Δ1F1P0

4)计算系数和自由项

 B

.

取结B研究对象,由,得K11  D    

A. -7 i   B. -11 i   C. 5 i   D.11i

 A.

          

 答案:C. 6kN·m

 答案:E.   6/11i

4-22.1 .用位移法计算图示刚架,求出系数项和自由项。(10分)  徐田鑫的

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

 

【解】:(1)基本未知量:这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移Δ1 

2)基本体系:在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。

      

3)位移法方程:k11Δ1F1P0

4)计算系数和自由项

B.

【答案】B.

 C.12i   

 

【答案】:D.

【答案】:A. 

4-22.2 .用位移法计算图示刚架,求出系数项和自由项。(10分)

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

 

】:(1)基本未知量:这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移Δ1

2)基本体系:在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。

      

3)位移法方程:k11Δ1F1P0

4)计算系数和自由项

 A.

【答案】:  A.

取结点B为研究对象,【答案】: C. 12i

B.

【答案】:  B .

 【答案】:  B . Pl/8 

 

4-23 .用位移法计算图示刚架,求出系数。各杆EI=常数。(10分)

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

   

】:(1)基本未知量:这个刚架基本未知量只有一个结点角位移Δ1 

2)基本体系:在刚结点施加附加刚臂,约束结点的转动,得到基本体系。

   

3)位移法方程:k11Δ1F1P0

4)计算系数和自由项

A

【答案】:A.

【答案】:C.8i

 B.

         答案:B.

   【答案】: B.

 

4-23 .用位移法计算图示刚架,求出系数。各杆EI=常数。(10分)

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

    

解:(1)基本未知量:这个刚架基本未知量为B、C两个刚结点的角位移。

2)基本结构:在刚结点B、C施加附加刚臂,约束节点的转动,得到基本结构。

                  

3)位移法方程

4)计算系数

 C

答案: C .

答案: B.8i

 D .

【答案】: D .

答案: D. 12i

  【答案】:A.2i  B.4i    C.8i   D.0

  【答案】:A.2i  B.4i    C.8i   D.0

4-23 .用位移法计算图示连续梁,列出位移法方程,求出系数项和自由项。EI=常数。(10分)  

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

 

【解】:(1)基本未知量: 这个刚架基本未知量只有一个结点角位移

(2)基本体系:在刚结点施加附加刚臂,约束结点的转动,得到基本体系。

 

3)位移法方程:k11Δ1F1P0 

(4)计算系数和自由项

,作图如  A   所示。(3分)

           【答案】  A.

取结点B为研究对象,由,得 C11i  2分)

MP图如  B  所示。(3分)

 

【答案】B.

,得  B    2分)

 

四、填空题(每空1分,共10分)                     

请在下面的空格中填入正确的数值。

4-24.1 .用力矩分配法计算下图所示刚架。(10分)

        

 

 

4-24.2 .用力矩分配法计算下图所示刚架。(10分)

 

 

 

4-24.3 .用力矩分配法计算下图所示连续梁。(10分)

          

 

 

 

形考任务五 

http://www.docin.com/p-680304711.html

一、单项选择题(每小题3分,共30分)                  

5★.单自由度体系的自由振动主要计算(  B  )

A. 动力反应    B.频率与周期   C. 振型   D. 频率与振型

5★.反映结构动力特性的重要物理参数是( C  )。

A. 初相角B. 初位移   C.自振频率    D. 振幅

5★.绘制影响线采用的是( D  )

  A. 单位荷载B. 实际荷载C. 移动荷载   D.单位移动荷载  

5★.绘制任一量值的影响线时,假定荷载是(A)。

A 一个方向不变的单位移动荷载     B 移动荷载   

C 动力荷载             D可动荷载

5★.结构动力的基本未知量是(  A )

A.质点位移    B. 多余未知力  C. 节点位移  D. 杆端弯矩

5★.静定结构的影响线的形状特征是(  D  )

A.变形体虚位移图 B.曲线段组成 C.直线曲线混合  D.直线段组成 

5★.机动法作静定梁影响线应用的原理为(  C   )

A. 变形体虚功原理  B. 叠加原理    C.刚体虚功原理   D. 互等定理

5★.机动法作静定梁影响线的假设有( A  )

A.杆件为刚性杆  B.杆件为塑性杆 C.杆件为弹性杆 D.杆件为弹塑性杆

5★.机动法作静定梁影响线的理论依据是(        )

A. 虚力原理  B. 虚位移原理 C. 位移互等定理  D. 叠加原理

5★.无阻尼单自由度体系在简谐荷载作用下,共振时与动荷载相平衡的是(D) 

A. 弹性恢复力  B. 惯性力   C. 惯性力与弹性力的合力  D.没有力

5★.影响线的横坐标是 A.单位移动荷载的位置

5★.由主从结构的受力特点可知:附属部分的内力(反力)影响线在基本部分上(  C  )

A. 可正可负  B. 全为负   C.全为零   D. 全为正

5★.在低阻尼体系中不能忽略阻尼对什么的影响? ( B  )

A. 周期    B.振幅    C. 主振型   D. 频率

5★.在动力计算中,体系自由度数N与质点个数M  D  )

A. M总是大于N   B. 总是相等   C. N总是大于M   D.不确定 

5-1.根据影响线的定义,图示悬臂梁A截面的剪力影响线在B点的纵坐标为 ( D  )

   A. 5   B. -1   C. -5   D. 1  

5-2.在图示结构中,为使体系自振频率ω增大,可以( D 

A.增大m   B.增大l  C.增大P D.增大EI 

5-3.在图示结构中,为使体系自振频率ω增大,可以( D   

A.增大m  B.增大l  C.增大P D.增大EI 

5-4.图示单自由度动力体系自振周期的关系为(  A   

 

A.a)=(b   B.都不等   C. b)=(c)    D. a)=(c)

5-5.忽略直杆轴向变形的影响,图示体系有振动自由度为( B  )。

     A.2    B.4    C.3    D.5

5-6.图示伸臂梁的影响线为哪个量值的影响线?(  D  )

  D.

5-7.对于图示影响线竖坐标含义的论述正确的是(  C  

       C. 

5-7.图示梁的某量值的影响线,其中竖坐标yD表示P1作用在(  A  

  A. D点产生的MK  

5-8.图示伸臂梁的影响线为哪个量值的影响线?( A )

 答案 

5-9.图示简支梁在移动荷载P=5kN作用下,K截面的最大弯矩是( A 

   A. 30kN·m

5-9.1.图示静定梁在移动荷载作用下,MC的最大值(绝对值)是( C

 C. 40kN·m

5-10.图示振动体系的自由度数目为( B  )

   A.2   B.1   C.3   D.4

5-11.同一结构,不考虑阻尼时的自振频率为ω,考虑阻尼时的自振频率为ωD,则(  ωωD的关系不确定  )。      

5-12.不考虑杆件的轴向变形,下图所示体系的振动自由度为( D  )。

             A. 4   B. 2  C. 3   D. 1 

5-12.1.图示体系的自振频率为(  D)

      答案

5-13.P1在梁ABC上移动,图示影响线是何量值的影响线( D  

    【答案】: MB     

5-14.图示为两个自由度振动体系,其自振频率是指质点按下列方式振动时的频率( D 

   D. 按主振型形式振动

二、判断题(每小题3分,共30分)×√                

√★5.从形状上看连续梁影响线是曲线段图形。

√★5.对于弱阻尼情况,阻尼越大,结构的振动频率越小。

×★5.反映结构动力特性的参数是振动质点的振幅。

×★5.简支梁跨中C 截面弯矩影响线的物理意义是荷载P=1作用在截面C 的弯矩图形。 错误 

√★5.静定结构的内力和反力影响线是直线或者折线组成。( B.正确)

√★5.静移法计算荷载作用下的超静定结或者折线组成。

×★5.结构的动力位移总是要比静力位移大一些。( A.错误  

×★5.结构的自振频率与结构中某杆件的刚度无关。(A.错误 )

×★5.结构的自振频率与结构的刚度及动荷载的频率有关。(A.错误  

×★5.结构的自振频率与质量、刚度及荷载有关。

×★5.具有集中质量的体系,其振动自由度就等于其集中质量数。

√★5.弱阻尼自由振动是一个衰减振动。

×★5.外界干扰力既不改变体系的自振频率,也不改变振幅。

√★5.弯矩影响线竖坐标的量纲是长度。( B. 正确  

×★5.无阻尼单自由度体系自由振动时,质点的速度和加速度在同一时刻达到最

大值。(A.错误  

√★5.一般情况下,振动体系的振动自由度与超静定次数无关。( 正确  

√★5.影响线的横坐标是单位荷载的位置。

×★5.由于弱阻尼,结构的自由振动不会衰减。

×★5.在结构动力计算中,四质点的振动体系,其振动自由度一定为4。

×★5.在结构动力计算中,一个质点的振动体系,其振动自由度一定为1。

×★5.阻尼对体系的频率无影响,所以计算频率时不用考虑阻尼。

×★5.增大结构的刚度可以减小结构的位移,这句话也适用于动荷载作用下的结构。

√★5.自由振动过程中无外荷载作用。( B. 正    

★5-1.图示结构A截面剪力影响线在B处的竖标为1。

 

×★5-2.图示结构A截面弯矩影响线在A处的竖标为l。

            

★5-3.图示结构FyD影响线的 AC 段纵标为零

      

×★5-4.图示梁支座反力FyA的影响线与QA的影响线相同。

      

★5-5.图示影响线是C截面的弯矩影响线。

       

       

★5-6.图示影响线是A截面的弯矩影响线。

       

×★5-7.图示体系有3个振动自由度。

     

★5-8..图示体系有1个振动自由度。 正确

 

×★5-9.图示影响线中K点的竖坐标表示P=1作用在K时产生的K截面的弯矩。

    

 

三、作影响线(共20分)                                

5-21.1.画图示伸臂梁MKFRA的影响线(10分)

 【解】

5-21.2. 画图示伸臂梁MKFRA的影响线(10分)

 【解】

5-21.3 .作图示静定梁FRB的影响线(5分)

【解】 

5-21.3.1 . 作图示静定梁FRB的影响线(5分)

  【解】 

5-21.4 . 作图示静定梁FRB的影响线(5分)

  【解】 

5-21.5 .作图示静定梁的剪力影响线(5分)

  【解】 

5-21.6 .作图示静定梁的剪力影响线(5分)

  【解】 

四、求自振频率(每小题10分,共20分)                      

5-24.1.设刚架质量m都集中在横梁上,横梁刚度无穷大,立柱EI=常数。求图示体系水平振动时的自振频率。(10分)

         

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

【解】:忽略杆件的轴向变形,并且横梁抗弯刚度无穷大,横梁上各质点的水平位移相等。当横梁产生单位水平位移时,使刚架产生单位水平位移所施加的力等于柱的柱端剪力之和。  

 C.   【答案】

【答案】 C.

5-24.2. 图示刚架重量W=10KN都集中在横梁上,横梁刚度无穷大h=4m, 立柱EI5.442×104 KN·m2 ,求刚架作水平振动时的自振频率。(10分)

  

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

【解】:忽略杆件的轴向变形,横梁上各质点的水平位移相等。当横梁产生单位水平位移时,使刚架产生单位水平位移所施加的力K11等于柱的柱端剪力,则

 B.  【答案】

所以刚架水平振动时的自振频率为:

    C. 【答案】     

5-24.3. 设刚架质量m都集中在横梁上,横梁刚度无穷大,立柱EI=常数。求图示体系水平振动时的自振频率。(10分)

        

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

【解】:求刚度系数。令横梁发生单位水平位移,立柱两端的剪力即为它们的侧移刚度。  

 A.  【答案】:

 

【答案】:A.

 

5-25.1.求图示体系的自振频率,各杆常数,杆长均为l。(10分)

        

 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

【解】:求柔度系数。  

     【答案】:A.

 

【答案】:A

 

5-25.2. 求图示体系的自振频率,EI=常数 ,杆长均为。(10分)

          

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

【解】:求柔度系数。在C点加单位力,作单位弯矩图,可求得  

   答案】:D. 

 【答案】:F.

5-25.3. 求图示体系的自振频率。(10分)

          

从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。

【解】:求柔度系数。在C点加单位力,作单位弯矩图,可求得  

     【答案】:E.

 【答案】:C.

 

 

计分活动1:寻找结构计算简图.

一、主题

在第一章里我们学习了结构体系中常见结点、支座的类型以及结构计算简图的概念。这一章里我们学习了各种常见的静定结构。你能发现实际生活中的铰结点、刚结点以及各种支座吗?你能试着画出某一个结构的结构计算简图吗?

二、具体要求:

1)在论坛上传图片并说明是哪一种结点或支座。

2)在论坛上传某一个结构与结构计算简图的图片。

3)上面两个任务任选其一完成即可。

三、活动分值

本次学习活动满分为50分,其成绩将影响你的最终形考成绩。

分隔小组: 大渡口区分校_2021年春季一键分班

 

 

 

【参答】选择下列之一

 

        支座                                       结点

 

 

 

 

 

计分活动2:学习反思

一、主题

你认为土木工程力学与你的工作或生活有什么联系?或者通过学习本课程你有什么收获?与大家一起交流一下吧。

二、具体要求

在论坛结合主题发帖,字数不少于50字。

 

 

【参答】          关于《土木工程概论》学习心得                                                                                                                                

    通过本学期对土木工程概论的学习,了解到土木工程专业是具有很强的实践性的学科,知道了土木工程是建造各类工程设施的总称,并且与人类的生活,生产活动息息相关。当今世界,经济和现代科学技术迅速发展,雄伟的建筑已成为各国经济腾飞的象征,这对一个国家的经济起到了决定性的作用,从而为土木工程的进一步发展提供了强大的物质基础和技术手段。尤其在这几年,随着我国国民生活水平的提高,必然需要越来越舒适越来越宽敞的生活空间,这在一定程度上极大地促进了土木工程的发展,这使我们认识到了作为一名建筑师的重要性。作为土木工程这个学科的重要性。                                                                

    土木工程是个庞大的学科,但最主要的是建筑,建筑无论是在中国还是在国外,都有着悠久的历史,长期的发展历程。整个世界每天都在改变,而建筑也随科学的进步而发展。力学的发现,材料的更新,不断有更多的科学技术引入建筑中。以前只求一间有瓦盖顶的房屋,现在追求舒适,不同的思想,不同的科学,推动了土木工程的发展,使其更加完美。                                                                

    土木工程也是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。这是一门需要心平气和和极大的耐心和细心的专业。因为成千上万,甚至几十万根线条要把建筑物的每一处结构清楚的反映出来。没有一个平和的心态,做什么事情都只是浮在表面上,对任何一幢建筑的结构,对要从事的事业便不可能有一个清晰、准确和深刻的认识,这自然是不行的。从事这个行业,可能没有挑灯夜战的勇气,没有不达目的不罢休的精神,只会被同行所淘汰。   

   十六周的课程眼看就要结束了,但是因为这学期学习任务实在太重,所以很多内容还只是跟着老师的ppt过一遍,还没有认真的去领悟。这就需要我们在课程结束后还要继续关注施工领域的技术,掌握好课本上的内容,等到暑期和以后去工地现场再去学习和记录更多的内容。施工这门课程使得更加了解我们这个领域,也终于知道我们以后具体是干什么的(即使是从事设计或其他方面)。

 

 

 

 

 

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