大连工业大学《航天精密仪器》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页大连工业大学

《航天精密仪器》2023-2024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20个小题，每小题2分，共40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、飞机的燃油系统负责储存和供应燃油，需要保证燃油的安全、可靠输送。在燃油系统设计中，需要考虑防火、防爆、防泄漏等因素。那么，以下哪种措施可以有效防止燃油泄漏？（）A.采用高质量的密封件B.增加燃油管道的壁厚C.定期检查和维护燃油系统D.以上都是2、在航天器的轨道计算中，需要考虑多种因素的影响。以下哪项不是影响航天器轨道的主要因素（）A.地球的扁率B.太阳风的压力C.月球的引力D.大气阻力（在高轨道）3、在航空航天领域，飞行数据分析对于提高飞行安全和性能具有重要意义。关于飞行数据分析的方法，以下错误的是：（）A.运用统计学方法对大量飞行数据进行处理和分析B.通过建立数学模型来预测飞行性能和潜在的故障C.飞行数据分析只关注飞机的机械性能，不考虑飞行员的操作因素D.利用数据挖掘技术发现隐藏在数据中的规律和趋势4、飞行控制系统对于保证飞行器的稳定性和操纵性至关重要。以下关于飞行控制系统的组成和功能，哪一项是错误的？（）A.飞行控制系统通常包括传感器、控制器和执行机构，能够感知飞行器的状态并进行相应的控制B.自动驾驶仪可以根据预设的航线和飞行参数，自动控制飞行器的飞行姿态和轨迹C.电传操纵系统通过电信号传输控制指令，提高了操纵的精度和响应速度D.飞行控制系统只能在正常飞行条件下工作，在遇到突发情况或故障时无法发挥作用5、在航天器的轨道交会对接过程中，需要精确的测量和控制技术。以下关于轨道交会对接的描述，哪一项是不正确的？（）A.轨道交会对接需要两个航天器在同一轨道上逐渐靠近并完成连接B.可以通过雷达、光学传感器等设备来测量两个航天器之间的相对位置和速度C.轨道交会对接过程中不需要考虑航天器的姿态调整，只关注位置和速度的控制D.成功的轨道交会对接对于空间站的建设和太空任务的实施具有重要意义6、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.跨音速风洞7、在航空发动机的涡轮部件中，高温和高转速对材料和设计提出了苛刻要求。假设正在研发一款新型涡轮发动机。以下关于涡轮设计和材料的描述，哪一项是正确的？（）A.涡轮叶片采用空心结构可以减轻重量，但会降低强度B.新型陶瓷材料可以完全替代金属材料用于涡轮制造C.增加涡轮叶片的数量可以提高发动机性能，没有任何副作用D.合理的冷却设计可以延长涡轮部件的使用寿命，提高可靠性8、在航空航天工程中，空气动力学是研究飞行器与空气相互作用的重要学科。假设设计一款高速飞行器，需要考虑空气阻力对其性能的影响。以下关于空气动力学原理和减阻措施的描述，哪一项是正确的？（）A.增加飞行器的表面粗糙度可以减小空气阻力B.飞行器的形状对空气阻力没有显著影响C.采用流线型设计和优化机翼形状可以有效降低空气阻力D.空气阻力在低速和高速飞行时的影响相同，无需区别对待9、太空环境对航天器的运行和宇航员的生存构成了巨大挑战。以下关于太空环境的描述，错误的是：（）A.太空存在高真空、强辐射和微重力等特殊环境条件B.太阳风暴会释放大量高能粒子，对航天器的电子设备造成损害C.微流星体和空间碎片可能撞击航天器，威胁其安全D.太空环境是完全稳定和可预测的，不会对航天器造成意外的影响10、在航空发动机的燃烧过程中，燃烧效率和污染物排放是重要的考虑因素。假设要提高燃烧效率并减少污染物排放。以下关于燃烧过程优化和燃烧室内设计的描述，哪一项是有效的措施？（）A.增加燃料喷射量，必然提高燃烧效率B.不考虑燃烧室内的气流组织，只关注燃料的燃烧速度C.优化燃烧室内的气流混合和燃料喷射方式，采用先进的燃烧控制技术D.燃烧过程的优化对发动机的推力和燃油消耗率没有影响11、对于飞机的起落架设计，需要考虑多种因素。以下哪一项不是起落架设计的关键考虑因素？（）A.能够承受飞机着陆时的巨大冲击B.具有良好的减震性能C.尽量减小起落架收起后的空间占用D.起落架的重量越轻越好，无需考虑强度12、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13、航空航天中的飞行安全管理是至关重要的。以下关于飞行事故的调查和预防，哪一项是不正确的？（）A.飞行事故调查需要收集各种数据和证据，分析事故的原因和过程B.根据调查结果制定相应的预防措施，避免类似事故的再次发生C.飞行事故都是由单一原因引起的，只要解决了这个原因就能杜绝事故D.持续的安全培训和监督对于提高飞行安全水平具有重要作用14、在飞行器的飞行力学中，以下关于失速和尾旋的现象和原因，错误的是（）A.失速是指飞机机翼的升力突然下降，导致飞机失去升力无法维持飞行，通常是由于迎角过大引起的B.尾旋是飞机在失速后进入的一种失控旋转状态，很难改出，对飞行安全威胁极大C.现代飞机通过安装失速告警系统和采用先进的飞行控制技术，可以有效避免失速和尾旋的发生D.一旦飞机进入尾旋，飞行员无法通过操纵飞机来改出，只能等待飞机自行恢复正常状态15、在卫星的轨道维持和调整中，需要消耗一定的燃料和能量。假设一颗卫星的轨道出现偏差。以下关于轨道维持策略和能源消耗的描述，哪一个是恰当的？（）A.频繁进行小幅度的轨道调整可以节省燃料，提高卫星寿命B.轨道维持所需的燃料消耗与卫星的质量无关，只与轨道高度有关C.可以通过利用太阳能来补充轨道维持所需的能源，完全替代燃料D.合理规划轨道维持操作可以在保证卫星性能的前提下降低能源消耗16、航空航天中的飞行试验数据处理是一项重要工作。以下关于飞行试验数据处理的描述，错误的是：（）A.飞行试验数据处理可以对采集到的数据进行筛选、整理和分析B.通过数据处理可以提取有用的信息，评估飞行器的性能和发现潜在问题C.飞行试验数据处理只需要简单的统计方法，不需要复杂的数学模型D.数据处理的结果可以为后续的飞行器设计和改进提供依据17、在航空航天工程中，飞行试验是验证飞行器性能和安全性的重要手段。以下关于飞行试验的描述，不正确的是：（）A.飞行试验可以在真实的飞行环境中检测飞行器的各项性能指标B.飞行试验需要制定详细的试验计划和安全保障措施C.飞行试验的数据可以直接用于飞行器的设计改进，无需进一步分析和处理D.新研制的飞行器在投入使用前通常需要进行多次飞行试验18、飞机的飞行控制系统包括自动驾驶仪和人工操纵系统。以下关于飞行控制系统的描述，哪一项是不正确的？（）A.自动驾驶仪可以按照预设的航线和飞行参数自动控制飞机的飞行B.人工操纵系统通过飞行员操纵驾驶杆和脚蹬来控制飞机的姿态和运动C.飞行控制系统可以在紧急情况下自动接管飞机的控制，保障飞行安全D.飞行控制系统一旦出现故障，飞机就会立即失去控制，无法飞行19、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性能。涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机是常见的航空发动机类型。以下关于这两种发动机的比较，哪一项是错误的？（）A.涡轮风扇发动机在亚音速飞行时燃油效率通常高于涡轮喷气发动机B.涡轮喷气发动机的推力主要来自燃气的喷射，而涡轮风扇发动机的推力还包括风扇产生的推力C.涡轮风扇发动机的结构比涡轮喷气发动机更复杂，重量也更大D.在高速飞行时，涡轮喷气发动机的性能优于涡轮风扇发动机，因此更适合用于战斗机20、在航天任务规划中，轨道设计和发射窗口的选择非常关键。以下关于轨道设计和发射窗口的描述，错误的是：（）A.轨道设计需要考虑任务需求、航天器性能和太空环境等因素B.发射窗口的选择要考虑地球的自转、公转以及航天器的轨道要求C.一旦错过了发射窗口，就无法再进行发射，需要重新设计任务D.精确的轨道设计和合理的发射窗口选择可以节省燃料和提高任务成功率二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细分析航天器的自主导航技术，包括基于天文观测、惯性测量和卫星信号的自主导航方法，分析自主导航技术在深空探测中的应用和挑战。2、（本题5分）深入探讨航空航天中的虚拟样机技术，包括利用计算机建模和仿真软件对飞行器和航天器进行设计、分析和优化。分析虚拟样机技术在减少物理试验次数、缩短研发周期和降低成本方面的优势，以及在复杂系统集成和多学科优化中的应用。3、（本题5分）全面剖析卫星导航系统中的误差修正方法，包括卫星时钟误差修正、电离层延迟修正、对流层延迟修正等，解释如何通过差分定位技术提高导航精度。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某型客机的电子导航系统在飞行中出现故障，机组人员依靠备用导航设备完成飞行。分析电子导航系统故障的可能原因，对飞行安全和航线规划的影响，以及如何加强导航系统的冗余设计和故障监测。2、（本题5分）在一次太空探索任务中，探测器在着陆行星表面时发生了剧烈的碰撞，导致部分仪器损坏。请研究探测器着陆过程中的动力学特性，分析导致碰撞的因素，如着陆速度控制不当、地形判断失误或缓冲装置失效等，评估着陆策略和技术的合理性，并给出未来行星着陆任务的改进方向。3、（本题5分）某型导弹在储存过程中，其制导部件出现老化和性能下降。探讨制导部件老化的原因，对导弹储存寿命和作战效能的影响，以及如何采取有效的防护和检测措施来延长部件的使用寿命。4、（本题5分）在一次飞机紧急迫降水上的情况中，飞机的浮筒系统未能正常工作，导致飞机沉没。请分析浮筒系统故障的可能原因，探讨飞机水上迫降的技术要求和应急措施，以及如何提高浮筒系统的可靠性和飞机在水上的生存能力。5、（本题5分）一架客机在降落过程中，刹车系统出现异常，导致飞机滑行距离过长。分析刹车系统故障的原因，如刹车片磨损、液压系统压力不足或刹车