烟台职业学院《现代导航技术》2023-2024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页烟台职业学院《现代导航技术》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30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、航天器的姿态控制通常采用动量轮、喷气推进器等装置。姿态控制系统要能够精确地调整航天器的姿态，以满足任务需求。假设一个航天器在姿态调整过程中出现了较大的误差。以下关于可能原因的分析中，错误的是：可能是动量轮的转速控制不准确，无法产生预期的力矩。喷气推进器的推力大小或方向存在偏差。传感器提供的姿态信息有误，导致控制系统做出错误的决策。那么，以下哪种情况最不可能导致姿态控制误差较大？（）A.航天器受到微小陨石撞击B.姿态控制系统的电源电压波动C.航天器内部设备的布局改变D.宇宙射线对电子元件的干扰2、飞行器的燃油系统需要确保在各种飞行条件下稳定供油。假设一架飞机在进行大过载机动飞行时，燃油系统出现供油不稳定的情况。以下哪种原因最有可能导致这种问题？（）A.燃油泵故障B.燃油滤清器堵塞C.油箱内的隔板损坏D.燃油管路泄漏3、飞行器的燃油系统设计需要考虑多方面因素。以下关于燃油系统的描述，错误的是：（）A.燃油系统需要保证燃油的供应稳定和可靠B.燃油系统的设计要考虑燃油的储存、输送和消耗C.燃油系统的重量和体积对飞行器的性能影响不大D.燃油系统需要具备防火、防爆和防泄漏等安全措施4、航空发动机是飞机的核心部件之一，其性能直接影响飞机的飞行能力。对于喷气式发动机，以下哪种说法是错误的？（）A.喷气式发动机通过燃烧燃料产生高温高压气体，向后喷射产生推力B.涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机的主要区别在于涡轮风扇发动机在核心机外增加了风扇，提高了燃油效率C.冲压发动机在低速时效率较高，常用于亚音速飞行器D.航空发动机的推重比是衡量其性能的重要指标之一5、卫星通信系统在现代通信中发挥着重要作用。假设一个卫星通信系统中，地面站发送的信号需要经过卫星转发才能到达接收端。在信号传输过程中，由于自由空间损耗和大气衰减等因素，信号强度会减弱。为了提高通信质量，以下哪种措施最有效？（）A.增加发射功率B.提高卫星的轨道高度C.增加信号的调制方式D.降低信号的传输频率6、在航天器的电源系统中，太阳能电池板和蓄电池是常见的电源设备。假设一颗卫星的电源系统出现故障。以下关于电源系统故障诊断和修复的描述，哪一个是恰当的？（）A.太阳能电池板损坏后，只能等待卫星进入日照区进行自我修复B.蓄电池老化导致的容量下降无法通过任何方法恢复C.电源管理系统故障可以通过重新启动卫星来解决D.对电源系统的故障诊断需要综合考虑多个因素，并采取相应的修复措施7、飞行器的结构设计需要考虑多种因素，如强度、刚度、重量、气动外形等。在设计过程中，要运用材料力学、结构力学等知识。假设正在设计一款新型无人机，要求在保证结构强度的前提下尽可能减轻重量。以下关于结构设计的考虑中，错误的是：可以采用先进的复合材料，提高结构的强度重量比。优化结构的几何形状，减少不必要的部分，降低重量。合理分布结构的受力，避免局部应力集中。那么，以下哪种方法不太可能在保证强度的同时减轻重量？（）A.增加结构的厚度B.使用拓扑优化技术C.采用空心结构部件D.选择高强度轻质合金材料8、在航空航天工程中，航空电子系统是飞行器的重要组成部分。以下关于航空电子系统的功能和发展趋势，哪一项是错误的？（）A.航空电子系统包括通信、导航、雷达、飞行控制等多个子系统，实现对飞行器的综合控制和管理B.航空电子系统的集成化和数字化程度不断提高，减小了系统的体积和重量，提高了性能和可靠性C.开放式架构和模块化设计是航空电子系统发展的趋势之一，便于系统的升级和维护D.航空电子系统的发展已经非常成熟，未来不会有太大的技术创新和变革9、航天器的热控制是保证其正常运行的关键。以下关于航天器热控制技术的说法，不正确的是：（）A.多层隔热材料可以有效减少航天器内部与外部环境的热交换B.热管可以将热量从高温区域传递到低温区域，实现热量的均匀分布C.主动热控制系统通过消耗大量能源来维持航天器的温度稳定D.航天器在进入地球阴影时，由于没有太阳辐射，温度会迅速降低，不需要热控制10、航空航天中的复合材料结构需要进行无损检测。关于无损检测方法，以下说法不正确的是：（）A.超声检测可以发现复合材料内部的缺陷B.射线检测对复合材料的检测效果较好，但对人体有辐射危害C.涡流检测适用于检测复合材料表面和近表面的缺陷D.无损检测可以完全替代破坏性检测，保证复合材料结构的质量11、在飞行器的飞行控制系统中，自动驾驶仪起着重要的作用。假设一架客机在巡航阶段使用自动驾驶仪，突然遇到强烈的气流颠簸。以下哪种情况最有可能发生？（）A.自动驾驶仪能够自动调整飞机姿态，保持平稳飞行B.自动驾驶仪会自动断开，飞行员需要手动控制飞机C.自动驾驶仪会出现故障，导致飞机失控D.飞机的飞行速度会急剧下降12、在航天器的电源系统中，不同类型的电源具有各自的特点。以下关于航天器电源类型的描述，错误的是：（）A.太阳能电池板是航天器常用的电源，但其在阴影区无法工作B.燃料电池具有高能量密度，但寿命较短，维护成本高C.核电源能够提供长期稳定的电力，但存在安全和环保问题D.化学电池重量轻、体积小，是航天器电源的首选13、航空航天中的导航系统至关重要。以下关于导航系统的描述，错误的是：（）A.惯性导航系统不依赖外部信息，通过测量加速度和角速度来确定位置和姿态B.全球定位系统（GPS）能够提供高精度的位置信息，但在某些情况下可能会受到干扰C.天文导航利用天体的位置和角度来确定飞行器的位置，适用于深空探测D.无线电导航系统只能在视距范围内工作，无法用于远程导航14、在飞机的飞行控制系统中，关于电传操纵系统和机械操纵系统的比较，以下说法正确的是：（）A.电传操纵系统响应速度慢，可靠性低，但重量轻；机械操纵系统则响应速度快，可靠性高，重量较大B.电传操纵系统通过电信号传递指令，具有响应速度快、精度高、重量轻和可靠性高的优点；机械操纵系统依靠机械连杆传递指令，存在重量大、响应慢和维护复杂的问题C.电传操纵系统结构复杂，维护成本高，只适用于小型飞机；机械操纵系统结构简单，成本低，适用于各种类型的飞机D.电传操纵系统和机械操纵系统在性能和特点上没有明显差异，可以随意选择使用15、卫星的姿态确定通常需要多种传感器的协同工作，包括太阳敏感器、地球敏感器和星敏感器等。太阳敏感器通过检测太阳的位置来确定卫星的姿态，其优点是：（）A.精度高B.不受地球阴影影响C.成本低D.响应速度快16、飞行器的噪声控制是一个重要的研究课题，特别是在民用航空领域，噪声问题直接关系到机场周边居民的生活质量。飞机的噪声主要来源于发动机、机翼和起落架等部位。那么，以下哪种方法对于降低飞机发动机的噪声效果最明显？（）A.采用消声器B.优化发动机的燃烧过程C.改变发动机的进气和排气方式D.以上都差不多17、飞机的燃油系统负责存储和供应燃油，以下关于飞机燃油系统的描述，哪一项是不正确的？（）A.飞机燃油系统通常包括油箱、油泵、油管和燃油滤清器等部件B.为了保证燃油的供应可靠性，飞机通常设置多个油箱，并采用交叉供油的方式C.飞机在飞行过程中，燃油的消耗会导致飞机重心发生变化，需要通过燃油管理系统进行调整D.飞机燃油系统的设计不需要考虑防火和防爆的要求，因为燃油本身不易燃烧和爆炸18、在航空航天工程中，空气动力学是一门重要的学科。关于空气动力学中的阻力，以下描述不正确的是：（）A.摩擦阻力是由于空气与飞行器表面的摩擦产生的B.压差阻力主要与飞行器的外形和气流分离有关C.诱导阻力是由于机翼产生升力而导致的一种阻力D.减小飞行器的迎风面积可以降低所有类型的阻力19、在火箭推进系统中，固体火箭发动机和液体火箭发动机各有特点。以下关于它们的比较，不正确的是：（）A.固体火箭发动机结构简单，可靠性高B.液体火箭发动机推力可调，可多次启动C.固体火箭发动机比冲通常高于液体火箭发动机D.液体火箭发动机燃料储存和加注相对复杂20、飞行器的飞行控制系统对于保证飞行安全和完成任务至关重要。假设一架飞机在复杂气象条件下飞行，需要精确的姿态控制。以下关于飞行控制系统的组成和工作原理的描述，哪一项能够最有效地实现姿态控制？（）A.仅依靠飞行员的手动操作，不依赖自动控制系统B.飞行控制系统主要由机械部件组成，电子设备作用不大C.利用传感器获取飞机的姿态信息，通过计算机算法计算控制指令，驱动执行机构调整姿态D.飞行控制系统的性能不受外界环境干扰，始终保持稳定21、航空航天工程中的高超音速飞行器具有独特的技术挑战和应用前景。以下关于高超音速飞行器的特点，哪一项是不正确的？（）A.高超音速飞行器的飞行速度通常超过5倍音速，面临着强烈的气动加热和激波效应B.高超音速飞行器的动力系统通常采用超燃冲压发动机或组合循环发动机C.高超音速飞行器的材料和结构需要具备耐高温、高强度和轻质等特性D.高超音速飞行器的技术已经非常成熟，广泛应用于军事和民用领域22、航天器的轨道设计是一项复杂而重要的任务。关于地球同步轨道，以下说法错误的是：（）A.地球同步轨道上的航天器运行周期与地球自转周期相同B.地球同步轨道位于赤道平面上C.通信卫星通常采用地球同步轨道，以保持对地面固定区域的覆盖D.地球同步轨道上的航天器距离地球表面的高度是固定不变的，不受任何因素影响23、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24、航空航天材料需要经过严格的测试和验证，以确保其性能和可靠性。常见的测试方法包括拉伸试验、疲劳试验、高温试验等。假设一种新型复合材料在拉伸试验中表现不佳。以下哪个因素最有可能影响其拉伸性能？（）A.纤维与基体的结合强度B.材料的孔隙率C.纤维的排列方向D.以上因素都有可能25、卫星的轨道类型多种多样，包括地球同步轨道、太阳同步轨道和极地轨道等。地球同步轨道卫星的轨道高度约为36000千米，其绕地球运行的周期与地球自转周期相同。太阳同步轨道卫星的特点是：（）A.轨道平面与太阳始终保持固定的夹角B.轨道高度固定不变C.轨道周期固定不变D.轨道形状为圆形26、在航空发动机的进气道设计中，需要考虑气流的压缩和整流。以下关于进气道设计的要点，哪一项是不正确的？（）A.进气道的形状和尺寸需要与发动机的流量需求相匹配B.采用可调节进气道可以适应不同飞行速度下的进气要求C.进气道内的气流分离会降低发动机的性能，需要通过优化设计来避免D.进气道的设计不需要考虑隐身性能，因为这对发动机的工作没有影响27、卫星的轨道摄动会影响其轨道精度和寿命。假设一颗地球同步轨道卫星受到月球引力的影响，导致轨道发生摄动。为了抵消这种摄动，以下哪种方法最有效？（）A.定期进行轨道修正B.增加卫星的质量C.改变卫星的轨道高度D.安装轨道稳定装置28、在飞行器的飞行试验中，需要收集大量的数据来评估飞行器的性能。假设正在进行一次新型飞机的飞行试验。以下关于飞行试验数据采集和分析的描述，哪一项是正确的？（）A.飞行试验数据只需要在飞行结束后进行分析，不需要实时监测B.传感器的精度对数据的准确性影响不大，可以忽略C.对采集到的数据进行多参数综合分析可以更全面地评估飞行器性能D.飞行试验数据的分析只需要依靠人工计算，不需要使用计算机软件29、航空发动机的燃烧过程对其性能和排放有着重要影响。燃烧室内的燃料和空气混合不均匀可能导致燃烧不完全，增加污染物排放和降低发动机效率。为了提高燃烧效率和减少污染物排放，通常会采用：（）A.增加燃烧室内的压力B.优化燃料喷射系统C.提高燃烧室内的温度D.减少空气的供应量30、在飞行器的飞行控制系统中，以下哪种控制律适用于应对大迎角飞行时的非线性气动力？（）A.比例控制律B.积分控制律C.微分控制律D.自适应控制律二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）全面论述飞机的飞行性能优化方法，如翼型优化、机身减阻、发动机性能提升等技术的综合应用，以及在不同飞行任务中的性能权衡。2、（本题5分）深入论述航空航天材料的高温性能和热防护涂层技术，包括耐高温合金、陶瓷基复合材料在高温环境下的力学性能和氧化行为。探讨热防护涂层的种类、制备工艺和失效机制，分析高温材料和涂层在发动机热端部件、航天器再入防护中的应用。3、（本题5分）深入探讨航天器的电源系统故障应对策略。分析电源系统可能出现的故障模式，如太阳能电池板损坏、蓄电池失效等。研究如何通过备份电源、能源管理策略和故障检测修复技术来保障航天器的正常供电。4、（本题5分）详细分析飞行数据记录器的工作原理和数据存储与恢复技术，包括黑匣子的构造和功能。研究飞行数据在事故调查和飞行安全改进中的作用。5、（本题5分）详细论述航空发动机燃烧过程的优化技术和排放控制策略，包括燃油喷射系统、燃烧室内流场组织、燃烧模式切换等方面。探讨燃烧不稳定性的抑制方法和燃烧诊断技术，分析氮氧化物、颗粒物等污染物的生成机制和减排措施，以及未来低碳航空对发动机燃烧技术的新要求。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细说明航空航天领域中的飞行器地面测试设备的种类和功能，讨论如何