河北轨道运输职业技术学院《现代导航技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

装订线装订线PAGE2第1页，共3页河北轨道运输职业技术学院

《现代导航技术》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题2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、卫星通信系统在现代通信中发挥着重要作用。关于卫星通信的特点，下列说法不正确的是：（）A.卫星通信覆盖范围广，可以实现全球通信B.卫星通信不受地理条件限制，能够在偏远地区提供通信服务C.卫星通信的信号传输延迟较大，不适合实时性要求高的通信D.卫星通信的容量无限，可以满足不断增长的通信需求2、航空航天工程中的可靠性和安全性设计是至关重要的，任何一个小的故障都可能导致严重的后果。通过采用冗余设计、故障诊断和容错技术等可以提高系统的可靠性和安全性。那么，以下哪种冗余设计方式在飞行控制系统中最常用？（）A.硬件冗余B.软件冗余C.信息冗余D.时间冗余3、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4、飞行器的燃油系统需要具备可靠和高效的性能。以下关于飞行器燃油系统的描述，不正确的是：（）A.燃油系统要能够在不同飞行姿态下保证燃油的正常供应B.燃油系统需要具备过滤和除杂功能，以防止杂质进入发动机C.飞行器的燃油消耗率与飞行速度和高度无关D.为了提高安全性，燃油系统通常采用冗余设计5、航空航天中的制造技术不断发展和创新。以下关于先进制造技术在航空航天领域的应用，不正确的是：（）A.3D打印技术可以制造复杂形状的零部件，减少材料浪费和加工时间B.数控加工技术能够实现高精度的零部件加工，保证飞行器的质量C.复合材料制造技术可以制造出强度高、重量轻的结构件D.传统的手工制造技术在航空航天领域仍然占据主导地位，因为其可靠性高6、航空航天工程中的飞行器制造工艺包括多种技术和方法。以下关于飞行器复合材料制造工艺，哪一项是不准确的？（）A.复合材料制造工艺包括手糊成型、缠绕成型、拉挤成型等，不同工艺适用于不同的结构和形状B.自动铺丝技术可以提高复合材料构件的制造效率和质量，减少人工操作的误差C.复合材料制造过程中需要进行严格的质量控制和检测，确保构件的性能和可靠性D.复合材料制造工艺简单，成本低，可以大规模应用于飞行器的所有结构部件7、飞行器的结构强度和材料选择对于飞行安全和性能至关重要。在设计飞机结构时，需要考虑到飞行中的各种载荷，如气动载荷、惯性载荷、振动载荷等。同时，为了减轻结构重量，提高飞机的燃油效率和航程，通常会选择高强度、轻质的材料。假设要设计一款新型战斗机的机身结构，以下哪种材料组合最有可能满足强度要求并减轻重量？（）A.铝合金与钛合金B.碳纤维复合材料与铝合金C.钛合金与不锈钢D.玻璃纤维复合材料与钢8、航天器的轨道设计是航天任务成功的关键之一。不同的轨道类型，如地球同步轨道、太阳同步轨道等，具有不同的特点和应用。那么，地球同步轨道卫星的特点是？（）A.轨道高度固定，绕地球公转周期与地球自转周期相同B.轨道平面与太阳始终保持固定的夹角C.轨道高度较低，绕地球公转周期较短D.轨道可以经过地球上任意地点9、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）10、飞行器的飞行控制是确保飞行安全和完成任务的关键。以下关于飞行控制系统的说法，不正确的是：（）A.自动驾驶系统可以减轻飞行员的工作负担，提高飞行的精度和稳定性B.电传操纵系统通过电子信号传递飞行员的指令，比传统机械操纵更灵敏C.飞行控制系统主要通过调整发动机推力和舵面偏转来控制飞行器姿态D.飞行器的飞行控制完全由自动化系统完成，不需要飞行员的干预11、航空航天材料的性能要求十分严格。以下关于航空航天材料的描述，错误的是：（）A.航空航天材料需要具备高强度、高韧性、耐高温等性能B.复合材料在航空航天领域的应用越来越广泛，因其具有优异的性能C.金属材料在航空航天中的地位逐渐下降，被复合材料完全取代D.材料的选择需要综合考虑性能、成本、可加工性等因素12、在飞行器的导航系统中，多种导航方式相互配合。以下关于导航系统的描述，不正确的是：（）A.惯性导航系统不依赖外部信息，具有自主性和保密性B.卫星导航系统精度高，但容易受到干扰C.天文导航系统在长距离飞行中具有独特的优势D.飞行器的导航系统一旦确定，就不能再更改或升级13、飞行器的导航系统对于准确飞行至关重要。全球定位系统（GPS）是一种常用的导航手段，以下关于GPS导航的描述，哪一项是不正确的？（）A.GPS通过接收卫星信号来确定飞行器的位置、速度和时间信息B.GPS导航的精度不受天气条件和电磁干扰的影响C.为了提高导航精度，可以采用差分GPS技术D.GPS系统由卫星星座、地面控制站和用户设备三部分组成14、航天器的热防护系统对于在重返大气层等高温环境下保护航天器至关重要。假设一个航天器要从太空返回地球。以下关于热防护系统的材料和设计的描述，哪一项能够有效地抵御高温？（）A.使用普通金属材料作为热防护层，依靠其高熔点承受高温B.热防护系统只需要在航天器的前端设置，其他部位无需防护C.采用耐高温陶瓷材料和特殊的隔热结构，有效阻止热量传递到航天器内部D.热防护系统的性能不受返回速度和大气条件的影响15、在飞行器的导航系统中，惯性导航系统和卫星导航系统相结合的优势在于：（）A.惯性导航系统不受外界干扰，短期精度高；卫星导航系统长期精度高，能修正惯性导航的累积误差，两者结合可提供更精确、可靠的导航信息B.惯性导航系统成本低，易于维护；卫星导航系统则复杂昂贵，两者结合可以降低总体成本C.惯性导航系统和卫星导航系统相互独立，没有结合的必要D.卫星导航系统在任何情况下都能正常工作，惯性导航系统只是作为备用二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细论述雷达系统在飞行器防撞和气象探测中的应用，包括防撞雷达的工作原理、气象雷达对雷暴、风切变等危险气象的探测能力，分析雷达系统在保障飞行安全中的重要作用。2、（本题5分）深入探讨航空航天中的飞行模拟技术，包括飞行模拟器的组成（硬件设备、软件系统）、建模方法（飞行动力学模型、环境模型）和训练应用。分析飞行模拟技术如何帮助飞行员进行训练、飞机设计优化和飞行事故调查。3、（本题5分）详细说明航空发动机的尾气再循环技术的原理和应用前景，讨论其对发动机性能和环保的影响。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细分析航天器的电源管理与分配系统。研究电源的产生、存储、转换和分配策略。探讨如何提高电源管理与分配系统的效率和可靠性。2、（本题5分）航空航天飞行器的飞行性能优化是一个综合性的研究课题。请全面论述飞行性能优化的目标和约束条件，包括航程、速度、燃油消耗和载荷能力等方面，研究优化算法和工具在飞行器设计中的应用，分析气动外形优化、动力系统匹配和飞行轨迹规划等对飞行性能的影响，以及多学科设计优化在飞行性能提升中的挑战和解决方案。3、（本题5分）全面论述飞机的防雷击设计，分析雷电对飞机结构和电子设备的危害和影响机制。探讨防雷击的措施（如放电刷、屏蔽、接地）和设计标准，以及如何进行雷击试验和评估。4、（本题5分）深入研究航空发动机的噪声抑制技术，分析风扇噪声、燃烧噪声和涡轮噪声的产生机制和传播特性。探讨采用消声器、声学衬垫和优化发动机部件设计等方法降低噪声的效果，以及噪声抑制技术对发动机性能的影响。5、（本题5分）全面论述航天器的姿态敏感器技术，如陀螺仪、星敏感器、太阳敏感器和地球敏感器。分析各种姿态敏感器的工作原理、测量精度和适用范围，以及如何通过多敏感器融合提高姿态测量的准确性和可靠性。探讨新型姿态敏感器的研究进展和应用前景。四、案例分析题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）某型直升机的尾桨在飞行中突然失效，飞行员凭借高超技术成功迫降。请分析尾桨失效的可能原因，如传动轴断裂、桨叶损坏等，探讨对直升机飞行安全的严重程度，并提出尾桨系统的改进和维