临汾职业技术学院《飞行力学》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页临汾职业技术学院《飞行力学》

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15个小题，每小题1分，共15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、卫星通信在现代通信中发挥着重要作用。以下关于卫星通信的特点，哪一项是不正确的？（）A.覆盖范围广，可以实现全球通信B.通信容量大，能够传输大量的数据和信息C.传播时延小，通信实时性高D.建设成本高，维护难度大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，飞行器的飞行控制是一个关键问题。以下关于飞行控制系统的描述，错误的是：（）A.飞行控制系统能够稳定飞行器的姿态和轨迹，确保飞行安全B.现代飞行控制系统通常采用计算机技术和传感器来实现精确控制C.飞行控制系统只在飞行器起飞和降落阶段发挥作用，在巡航阶段作用不大D.飞行控制系统需要不断根据飞行条件和任务需求进行调整和优化4、飞行器的噪声控制是航空领域的一个重要问题。假设一架客机在起飞阶段产生了较大的噪声，以下哪种措施最有可能有效地降低噪声水平？（）A.优化发动机的喷管设计B.改进飞机的外形，减少气流扰动C.安装消声器D.降低发动机的转速5、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6、航天器在太空中运行需要克服诸多困难。关于航天器轨道的描述，错误的是：（）A.地球同步轨道上的航天器绕地球运行的周期与地球自转周期相同B.太阳同步轨道可以使航天器在经过同一地区时，太阳照射角度基本相同C.低地球轨道的航天器受到的大气阻力较大，需要经常进行轨道维持D.航天器在任何轨道上运行时，其轨道都是固定不变的，不会受到其他因素的影响7、在航天器的轨道设计中，需要考虑多种因素。假设要将一颗卫星送入特定的轨道，该轨道需要满足特定的覆盖范围和观测需求。以下关于轨道选择和设计的描述，哪一项是恰当的？（）A.低地球轨道卫星覆盖范围广，适合进行全球气象观测B.地球同步轨道卫星相对地球静止，不需要考虑轨道维持问题C.太阳同步轨道卫星可以始终保持在相同的光照条件下，有利于对地观测D.椭圆轨道卫星轨道不稳定，不适合用于长期的航天任务8、在卫星姿态控制中，需要使用各种执行机构和传感器。假设一颗卫星的姿态出现偏差。以下关于姿态控制方法和部件的描述，哪一项是准确的？（）A.磁力矩器可以快速精确地调整卫星姿态，适用于所有情况B.反作用轮的响应速度慢，对卫星姿态控制效果不佳C.星敏感器能够精确测量卫星姿态，但容易受到干扰D.卫星姿态控制不需要考虑能源消耗，只关注控制精度9、航空航天领域的仿真技术在设计和研发中发挥着重要作用。以下关于仿真技术的描述，正确的是：（）A.仿真技术可以在飞行器制造出来之前，对其性能进行预测和评估B.仿真模型越复杂，仿真结果就越准确，因此应该尽可能增加模型的复杂度C.仿真技术只能用于飞行器的性能分析，不能用于控制系统的设计和验证D.仿真结果完全可以替代实际飞行试验，不需要进行真实的飞行测试10、在航天器的轨道机动中，需要精确计算推进剂的消耗和轨道变化。假设要将一颗卫星从低轨道转移到高轨道。以下关于轨道机动的原理和策略的描述，哪一项是正确的？（）A.轨道机动不需要考虑能量守恒定律，随意消耗推进剂即可B.低轨道到高轨道的转移可以通过一次短时间的大推力推进实现C.合理规划推进剂的使用，采用多次小推力推进或霍曼转移等方式，以最小的消耗实现轨道转移D.轨道机动的效果不受卫星初始轨道参数和推进系统性能的影响11、在飞机的结构疲劳和损伤容限设计中，以下对于疲劳裂纹的形成和扩展机制，错误的是（）A.疲劳裂纹通常在结构的应力集中部位产生，如孔、缺口和焊缝等B.循环载荷的作用是导致疲劳裂纹形成和扩展的主要原因C.材料的微观缺陷和组织结构对疲劳裂纹的扩展速度没有影响D.通过采用先进的检测技术和维修方法，可以及时发现和修复疲劳裂纹，提高飞机结构的安全性和使用寿命12、飞机的飞行数据记录器（黑匣子）对于事故调查和飞行安全分析具有重要作用。黑匣子能够记录飞机的各种飞行参数和驾驶舱语音。假设在一次事故后，黑匣子的数据部分丢失。以下哪个原因最有可能导致这种情况？（）A.黑匣子受到强烈撞击B.黑匣子存储介质故障C.数据传输线路中断D.黑匣子电池耗尽13、在航空电子系统中，通信、导航和监视设备的性能至关重要。假设一架飞机在繁忙的空域飞行，需要与地面管制和其他飞机保持准确可靠的通信和监视。以下哪种技术最能满足这种需求？（）A.甚高频通信B.卫星通信C.自动相关监视D.雷达监视14、飞行器的导航系统对于飞行安全和任务完成至关重要。惯性导航系统是一种常用的导航方式，以下关于惯性导航系统的描述，不正确的是：（）A.不依赖外部信息，自主性强B.精度会随时间积累误差C.可以在任何环境下工作，包括电磁干扰环境D.初始校准后，无需再次校准就能保持高精度15、有关卫星的姿态控制系统，以下对于自旋稳定和三轴稳定的控制方式的特点及适用范围，正确的是：（）A.自旋稳定方式结构简单，可靠性高，适用于对姿态精度要求不高的卫星；三轴稳定方式能够实现高精度的姿态控制，适用于通信、遥感等对姿态要求严格的卫星B.自旋稳定方式控制复杂，能耗高；三轴稳定方式则简单、节能C.自旋稳定方式已经被淘汰，三轴稳定方式是目前卫星姿态控制的唯一选择D.自旋稳定和三轴稳定方式在性能和特点上没有差异，卫星设计时可以随意选用二、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尾气排放控制技术，包括氮氧化物减排、颗粒物捕集和温室气体减排等方面。分析尾气排放标准的制定和发展趋势，以及发动机制造商采取的减排措施和技术创新。2、（本题5分）阐述卫星遥感中的多光谱和高光谱成像技术的原理和应用，分析其在环境监测和资源勘查中的优势。3、（本题5分）论述航天器的轨道确定技术，包括基于地面观测数据和星上测量数据的轨道确定方法，分析轨道确定精度的影响因素和提高轨道确定精度的措施。4、（本题5分）论述航天器的轨道摄动分析，解释地球非球形引力、大气阻力、太阳引力等对轨道的影响，分析轨道摄动的计算方法和轨道维持策略。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）深入探讨航天器轨道交会对接技术的关键环节和挑战。分析相对导航、姿态控制、接近操作和对接机构等方面的技术要求。研究如何实现高精度、高可靠性的轨道交会对接，以及在对接过程中的安全保障措施。2、（本题5分）详细分析航空航天领域中的数值模拟方法，如计算流体力学（CFD）在飞行器设计中的应用。探讨CFD模型的建立、求解和结果验证。研究如何利用数值模拟优化飞行器的气动外形和性能。3、（本题5分）深入探讨飞机的飞行品质评估方法。分析飞机的稳定性、操纵性、机动性等方面的评估指标和标准。研究如何通过飞行试验和模拟计算来评估飞机的飞行品质，并提出改进措施。4、（本题5分）深入探讨飞行器结构的抗鸟撞设计，包括鸟撞的力学模型、结构的响应和防护措施，以及相关的适航标准和验证方法。5、（本题5分）全面论述飞机的导航系统融合技术。探讨如何将惯性导航、卫星导航、无线电导航等多种导航方式进行融合，提高导航精度和可靠性。研究导航系统融合算法和误差校正方法。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）一颗通信卫星在太空遭遇高能粒子辐射，部分电子设备出现故障。分析高能粒子辐射对卫星设备的影响机制，对卫星通信功能的损害，以及如何采取防护措施来提高卫星在太空环境中的抗辐射能力。2、（本题10分）一家航空航天企业正在研发一种可重复使用的太空运载工具，旨在降低太空发射成本。在研发过程中，需要解决热防护、结构强度、回收系统等关键技术问题。请分析这些技术问题的难点和挑战，提出相应的解决方案，并探讨可重复使用运载工具的发展前景和对未来太空探索的影响。3、（本题10