吉林大学《数字信号处理基础B》2021-2022学年第一学期期末试卷

站名：站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。…………密………………封………………线…………第1页，共1页吉林大学《数字信号处理基础B》

2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在航空发动机的燃烧室中，燃料和空气混合燃烧。关于燃烧室的设计要求，以下错误的是：（）A.保证燃料充分燃烧，提高燃烧效率B.控制燃烧温度，避免过高的温度对发动机造成损害C.燃烧室的体积越大越好，以容纳更多的燃料和空气D.减少污染物的排放，满足环保要求2、在航空航天领域，材料的疲劳性能是一个重要的考虑因素。以下关于材料疲劳的描述，不正确的是：（）A.材料在循环载荷作用下会发生疲劳损伤，最终导致失效B.提高材料的强度可以有效提高其抗疲劳性能C.疲劳寿命的预测对于航空航天结构的设计和维护非常重要D.材料的表面处理和加工工艺对疲劳性能有显著影响3、在航空电子设备的可靠性设计中，需要采取多种措施来提高设备的稳定性和容错能力。假设一款新型飞机的航空电子系统正在设计中。以下关于可靠性设计的方法和原则的描述，哪一项是恰当的？（）A.采用单一的电子元件可以降低成本，同时不影响可靠性B.增加冗余设计会增加系统的复杂性，应尽量避免C.进行严格的环境测试可以提前发现潜在的可靠性问题D.航空电子设备的可靠性设计只需要考虑正常工作条件，不需要考虑极端情况4、在航空航天材料的研究中，金属基复合材料具有独特的性能。假设要在高温环境下使用金属基复合材料。以下关于其性能和应用的描述，哪一项是正确的？（）A.金属基复合材料的热膨胀系数与金属基体相同，不具有优势B.其在高温下的强度和韧性不如传统金属材料C.具有良好的高温强度、耐磨性和抗疲劳性能，适用于发动机部件D.金属基复合材料的制备工艺简单，成本低廉5、在航空航天领域，飞行器的隐身技术越来越受到重视。以下关于飞行器隐身技术的描述，不正确的是：（）A.外形设计可以通过改变飞行器的反射特征来降低雷达散射截面积B.采用吸波材料可以吸收雷达波，减少反射回雷达的能量C.红外隐身技术主要是降低飞行器的红外辐射强度，避免被红外探测器发现D.飞行器一旦实现了隐身，就可以完全避免被任何探测手段发现6、航空航天中的可靠性工程旨在确保系统的安全和可靠运行。以下关于可靠性设计的方法和原则，哪一项是不准确的？（）A.采用冗余设计，增加备份部件，提高系统的可靠性B.进行故障模式和影响分析，提前识别潜在的故障模式和其影响C.选择高质量、经过验证的零部件和材料D.为了降低成本，可以适当降低可靠性要求，只要不影响系统的基本功能就行7、航空航天中的飞行模拟器可以为飞行员提供逼真的训练环境，降低训练成本和风险。飞行模拟器通过模拟飞机的飞行性能、环境条件和操作响应来实现训练功能。那么，以下哪种飞行模拟器的训练效果最接近真实飞行？（）A.全动模拟机B.固定基模拟机C.桌面模拟机D.以上效果差不多8、在飞行器的噪声控制中，发动机噪声是主要来源之一。假设正在研究降低飞机发动机噪声的方法。以下关于噪声控制措施和效果的描述，哪一项是准确的？（）A.采用大涵道比发动机可以显著降低噪声，但会增加燃油消耗B.优化发动机进气道和排气道的形状对降低噪声没有作用C.安装消声器可以完全消除发动机噪声，不影响发动机性能D.发动机转速越低，噪声越小，因此应尽量降低发动机转速9、飞行器在飞行过程中会产生噪声，对环境和人员造成影响。以下关于飞行器噪声的来源和控制方法，哪一项是不准确的？（）A.飞行器噪声的主要来源包括发动机噪声、空气动力噪声和机械噪声等B.优化飞行器的外形设计、采用消声材料和技术可以降低噪声水平C.发动机的降噪是飞行器噪声控制的重点，通过改进发动机的设计和燃烧过程可以有效降低噪声D.飞行器噪声对环境和人员的影响不大，不需要采取严格的控制措施10、航天器的发射需要考虑众多因素，如发射场的地理位置、气象条件、运载火箭的性能等。那么，选择发射场时，以下哪个因素通常是首要考虑的？（）A.纬度B.地形C.交通便利性D.周边环境11、飞行器的机翼设计对于飞行性能有着显著影响。假设要设计一款具有高升力特性的机翼。以下关于机翼设计参数和增升装置的描述，哪一项是有效的方法？（）A.减小机翼的展弦比，以增加升力B.不使用任何增升装置，依靠机翼的基本形状实现高升力C.采用前缘缝翼和后缘襟翼等增升装置，并优化机翼的弯度和厚度分布D.机翼的升力特性与飞行速度无关，不需要根据速度进行设计调整12、无人机在航空航天领域的应用越来越广泛，其具有多种类型和用途。以下关于无人机的特点和优势，哪一项是不准确的？（）A.无人机可以执行危险或难以到达的任务，如战场侦察、灾害监测等，减少人员伤亡风险B.无人机的成本相对较低，操作灵活，可以快速部署和执行任务C.无人机的续航时间和载荷能力通常比有人驾驶飞机更强，可以完成更复杂的任务D.无人机可以通过集群作战的方式，提高任务执行的效率和效果13、在航天器的轨道设计中，需要考虑多种因素以实现特定的任务目标。假设要将一颗卫星送入特定的地球同步轨道。以下关于地球同步轨道的特点和轨道设计要求的描述，哪一项是正确的？（）A.地球同步轨道的高度是固定的，卫星在该轨道上的速度不变B.进入地球同步轨道不需要精确的发射时机和速度控制C.卫星在地球同步轨道上相对地球表面是静止的，需要精确的位置和速度调整D.地球同步轨道不受地球引力和其他天体影响，轨道稳定无需后续调整14、飞行器的飞行控制系统中的自动驾驶功能可以减轻飞行员的工作负担，并提高飞行的准确性和稳定性。假设一架飞机的自动驾驶系统在某些情况下无法正常工作。以下关于可能原因的分析中，错误的是：可能是传感器的数据采集出现故障，导致自动驾驶系统无法获取准确的飞行信息。自动驾驶系统的软件存在漏洞，导致控制逻辑错误。飞机的气动特性发生变化，超出了自动驾驶系统的适应范围。那么，以下哪种情况最不可能导致自动驾驶失效？（）A.飞机遭遇强气流B.自动驾驶系统的硬件老化C.飞行员误操作了相关按钮D.飞机的通信频率被占用15、卫星通信系统在现代通信中发挥着重要作用。假设一颗地球同步轨道通信卫星出现了信号传输问题，需要对其进行故障诊断。以下关于可能的故障原因和解决方法的描述，哪一项是准确的？（）A.卫星的太阳能电池板损坏，导致电力不足，只能等待卫星自然退役B.通信天线的指向偏差，可以通过地面控制站发送指令调整天线角度来解决C.卫星上的电子设备老化，唯一的办法是派遣宇航员进行维修D.卫星轨道发生偏移，由于无法调整，将导致卫星通信完全中断16、航空航天中的飞行试验是验证飞行器性能和安全性的重要手段。在飞行试验中，需要对各种数据进行采集和分析。假设一次飞行试验的数据与预期结果存在较大偏差。以下关于可能原因的分析中，错误的是：可能是测试仪器的安装位置不正确，影响了数据的准确性。试验的飞行条件与设计条件不符，导致飞行器的性能表现不同。数据分析方法存在错误，对数据的解读出现偏差。那么，以下哪种情况最不可能导致飞行试验数据偏差？（）A.试验飞行员的操作习惯不同B.试验当天的天气状况良好C.飞行器的燃油品质发生变化D.试验场地的电磁环境干扰17、航空航天领域中的导航系统对于飞行器的准确位置确定和路径规划至关重要。假设一架飞机在跨洋飞行中，需要依赖导航系统。以下关于导航系统的类型和特点的描述，哪一项是最可靠的选择？（）A.仅依靠惯性导航系统，无需其他辅助导航手段B.卫星导航系统在任何情况下都能提供高精度的位置信息，不受干扰C.结合惯性导航、卫星导航和地面无线电导航等多种系统，提高导航的可靠性和精度D.导航系统的精度不受飞行器的速度和高度影响18、对于航天器的热控系统设计，以下关于主动热控和被动热控的特点及应用场景，正确的是：（）A.主动热控系统通过消耗能源来控制温度，精度高，适用于对温度要求严格的航天器设备；被动热控系统依靠材料的热特性和结构设计来散热或保温，简单可靠，但温度控制精度较低B.主动热控系统结构复杂，成本高，只适用于大型航天器；被动热控系统则适用于各种规模的航天器C.被动热控系统能够满足所有航天器的热控需求，主动热控系统已经逐渐被淘汰D.主动热控和被动热控在性能和成本上没有明显差异，航天器热控系统设计时可以随意选择19、航空航天中的风洞试验是研究飞行器空气动力学特性的重要手段。风洞可以模拟不同的气流速度和流动状态。那么，以下哪种类型的风洞能够模拟高超音速气流？（）A.低速风洞B.高速风洞C.高超音速风洞D.跨音速风洞20、卫星轨道的类型多种多样，包括地球同步轨道、太阳同步轨道和极轨道等。以下关于太阳同步轨道的特点，哪一项是错误的？（）A.太阳同步轨道卫星的轨道平面与太阳始终保持相对固定的角度，有利于对地球进行观测B.太阳同步轨道卫星的轨道高度通常较高，覆盖范围广C.太阳同步轨道卫星经过同一地点的当地时间相同，便于进行数据采集和对比D.太阳同步轨道卫星的轨道周期与地球自转周期相同，因此可以实现对地球的连续观测21、在航空航天工程中，系统工程方法用于统筹规划和管理项目。关于系统工程的原则，以下描述错误的是：（）A.强调系统的整体性和综合性，考虑各个子系统之间的相互关系B.遵循循序渐进的开发过程，从概念设计到详细设计逐步推进C.系统工程只关注技术方面的问题，不考虑成本和进度等因素D.注重用户需求和系统性能的平衡，实现最优的系统解决方案22、在航空航天工程中，数值模拟在设计和分析中发挥着重要作用。以下关于数值模拟的局限性，哪一项不是主要问题？（）A.计算模型的简化可能导致误差B.对复杂流动现象的模拟不够准确C.计算资源需求大，计算时间长D.数值模拟结果总是比实验结果更可靠23、航空航天材料需要具备高强度、高韧性、耐高温和耐腐蚀等性能。钛合金是一种常用的航空航天材料，以下关于钛合金的描述，哪一项是不准确的？（）A.钛合金具有较高的比强度和良好的耐腐蚀性，在飞机结构和发动机部件中得到广泛应用B.钛合金的加工难度较大，成本较高，限制了其在一些领域的大规模应用C.钛合金的高温性能不如镍基高温合金，因此在高温环境下的应用受到一定限制D.钛合金的密度比铝合金大，因此在追求轻量化的飞行器设计中，铝合金比钛合金更有优势24、飞行器的起落架系统设计需要考虑多种因素，如飞机的重量、着陆速度、跑道条件等。起落架要能够承受着陆时的冲击，并保证飞机的稳定停放。假设一架飞机的起落架在着陆时出现异常振动。以下关于可能原因的分析中，错误的是：可能是起落架的减震系统失效，无法有效吸收冲击能量。起落架的结构部件出现裂纹或松动，导致振动增加。轮胎的气压不均匀，影响了着陆时的稳定性。那么，以下哪种情况最不可能导致起落架异常振动？（）A.跑道表面有积水B.起落架的收放机构故障C.飞机的重心位置改变D.起落架的刹车系统过热25、航天器的姿态确定通常依靠多种传感器。假设一个卫星需要高精度的姿态确定。以下关于姿态传感器的选择和组合的描述，哪一项是合适的？（）A.只使用一种姿态传感器，如陀螺仪B.不考虑传感器的误差和噪声特性，随意组合使用C.综合使用陀螺仪、星敏感器、太阳敏感器等传感器，并进行数据融合和误差补偿D.姿态传感器的性能不受卫星的轨道和姿态变化的影响二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）深入探讨航空发动机的涡轮叶片冷却技术，包括内部冷却（如气膜冷却、冲击冷却）和外部冷却（如发汗冷却）的原理和应用。分析涡轮叶片在高温环境下的热应力和热疲劳问题，以及如何通过冷却技术提高涡轮叶片的使用寿命和可靠性。2、（本题5分）某型号客机的飞行控制系统在更新软件后，出现了一些不稳定的情况。航空公司立即暂停相关航班，进行排查和修复。请研究软件更新导致飞行控制系统不稳定的原因，评估航空公司的决策是否及时，并提出软件测试和更新管理的改进建议。3、（本题5分）深入探讨航空发动机的燃烧过程，包括燃料喷射、混合、点火、燃烧稳定性等方面，分析燃烧过程对发动机性能和排放的影响，以及先进燃烧技术的研究进展。4、（本题5分）阐述卫星遥感技术在航空航天领域的应用，如地球观测、气象预报和资源勘探等。分析卫星遥感数据的获取、处理和分析方法，以及如何提高遥感图像的分辨率和精度。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一家航空发动机制造企业在进行新品研发时，发动机在试车过程中多次出现喘振现象。分析喘振产生的原因，可能是进气道设计不合理、压气机工作失稳或燃烧不充分等，并研究如何通过优化设计和调整控制策略来消除喘振。2、（本题5分）某型飞机的飞行操纵系统在飞行中出现卡顿现象，影响飞行员的操作。分析飞行操纵系统卡顿的原因，比如液压油污染、机械部件磨损或电子控制单元故障等，并研究如何提高操纵系统的灵活性和响应速度。3、（