海南师范大学《火箭发动机原理》2023-2024学年第二学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页海南师范大学《火箭发动机原理》

2023-2024学年第二学期期末试卷院(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、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2、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3、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4、飞行器的燃油系统负责储存和供应燃油。以下关于燃油系统的设计和要求，哪一项是不正确的？（）A.燃油系统需要保证在各种飞行姿态和条件下能够稳定地供应燃油B.要具备防火、防爆和防泄漏的功能C.燃油箱的布局和形状应考虑飞机的重心和气动性能D.燃油系统的设计不需要考虑燃油的重量和消耗率，只要保证有足够的燃油就行5、在航空航天领域，飞行器的飞行原理是至关重要的。对于固定翼飞机而言，其产生升力的主要原理是基于伯努利定律。当气流流过机翼时，由于机翼的形状，导致上表面气流速度快，下表面气流速度慢，从而产生压力差，形成升力。以下关于固定翼飞机升力产生的描述，哪一项是不准确的？（）A.机翼的迎角对升力的产生有重要影响，适当增加迎角可以增加升力，但迎角过大可能导致失速B.机翼的面积越大，在相同的气流条件下产生的升力通常越大C.飞机的飞行速度越快，机翼上下表面的压力差就越小，升力也越小D.机翼的剖面形状（翼型）经过精心设计，以优化升力和阻力的特性6、飞行器的隐身技术旨在降低其被探测的概率。以下关于隐身技术的描述，不正确的是：（）A.隐身技术包括外形设计、材料选择和涂层应用等方面B.隐身技术可以使飞行器在雷达、红外等波段实现低可探测性C.隐身技术会增加飞行器的重量和成本，但对其性能没有影响D.隐身技术的发展需要综合考虑隐身效果和其他性能要求7、对于航天飞机的再入大气层过程，以下哪种现象不是主要面临的挑战？（）A.高温热流B.强烈的振动C.巨大的空气阻力D.燃料不足8、在航空航天工程中，可靠性和安全性是至关重要的。以下关于提高系统可靠性的方法，哪一项是不准确的？（）A.采用冗余设计，增加备份部件B.进行严格的质量控制和测试C.减少系统的复杂度，降低故障发生的概率D.一旦系统发生故障，立即停止使用，进行全面检修9、飞行器的导航系统对于准确飞行至关重要。惯性导航系统是一种常用的自主式导航系统，以下关于惯性导航系统的描述，哪一项是不正确的？（）A.惯性导航系统通过测量飞行器的加速度和角速度来计算位置和速度信息B.惯性导航系统的精度会随着时间的推移而累积误差，需要定期进行校准C.惯性导航系统不受外界电磁干扰和信号遮挡的影响，具有较高的可靠性D.惯性导航系统可以单独使用，无需与其他导航系统结合，就能满足飞行器在各种环境下的导航需求10、在航空发动机的涡轮叶片制造中，需要采用先进的材料和工艺。以下关于涡轮叶片的制造技术，哪一项是不正确的？（）A.涡轮叶片通常采用高温合金材料，具有良好的耐高温性能B.可以采用铸造、锻造或增材制造等方法来制造涡轮叶片C.为了提高叶片的冷却效果，通常在叶片内部设计复杂的冷却通道D.涡轮叶片的制造技术已经非常成熟，不需要进一步研发和改进11、飞行器的结构设计需要考虑多种因素，如强度、刚度、重量和气动外形等。以下关于飞行器结构材料的选择，哪一项是不准确的？（）A.铝合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，在现代飞行器结构中得到广泛应用B.钛合金比铝合金强度更高，但价格昂贵，通常用于关键部位和高温环境C.复合材料由两种或两种以上不同性质的材料组成，具有优异的性能，但制造工艺复杂，成本较高D.飞行器结构材料的选择只考虑强度和刚度，不需要考虑重量和成本等因素12、在飞行器的飞行试验中，风洞试验是重要的手段之一。以下关于风洞试验的目的，哪一项不是其主要作用？（）A.验证飞行器的空气动力学设计B.评估飞行器的结构强度C.确定飞行器的最佳飞行姿态D.直接模拟飞行器在真实大气环境中的飞行状态13、直升机具有独特的飞行性能和应用场景。以下关于直升机飞行原理和特点的描述，哪一项是错误的？（）A.直升机通过旋转的旋翼产生升力和推力，实现垂直起降和悬停B.直升机的旋翼可以通过改变桨叶的桨距来调整升力和推力的大小和方向C.直升机的飞行速度通常比固定翼飞机慢，航程和续航时间也较短D.直升机在飞行过程中不需要考虑空气动力学的影响，因为其飞行方式与固定翼飞机完全不同14、在飞机的飞行性能评估中，以下哪个参数对于短程航线的运营最为重要（）A.最大航程B.最大起飞重量C.起降性能D.巡航速度15、在航空航天领域，飞行器的可靠性评估是确保飞行安全的重要环节。以下关于可靠性评估方法，哪一项是不正确的？（）A.故障模式与影响分析（FMEA）通过分析可能的故障模式及其对系统的影响，评估系统的可靠性B.可靠性框图法通过构建系统的可靠性框图，计算系统的可靠度C.蒙特卡罗模拟法通过随机抽样模拟系统的运行过程，评估系统的可靠性D.可靠性评估只需要在飞行器设计阶段进行，在生产和使用阶段不需要进行16、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17、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18、对于飞机的飞行性能参数，以下关于升阻比和巡航速度的含义和影响因素，错误的是（）A.升阻比是飞机升力与阻力的比值，升阻比越大，飞机的飞行效率越高B.巡航速度是飞机在经济状态下长时间飞行的速度，受到飞机的气动外形、发动机性能和重量等因素的影响C.提高飞机的升阻比可以通过优化机翼设计、减小飞机的阻力等方式实现D.巡航速度是固定不变的，不会随着飞行条件和飞机重量的变化而改变19、飞行器的导航系统需要精确的测量数据。关于卫星导航系统的精度，以下描述错误的是：（）A.卫星导航系统的精度可以达到米级甚至厘米级B.大气折射会影响卫星导航信号的传播，导致精度下降C.多颗卫星同时定位可以提高导航精度D.卫星导航系统的精度不受卫星轨道误差的影响20、在航空发动机的叶片制造中，先进的制造技术不断发展。假设要制造高性能的涡轮叶片。以下关于叶片制造技术和材料选择的描述，哪一项是关键的？（）A.使用传统的铸造工艺，材料选择普通合金钢B.采用增材制造技术，选择耐高温、高强度的合金材料C.叶片制造技术对叶片性能影响不大，主要取决于设计D.材料的选择不考虑叶片的工作温度和应力条件二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细分析航空航天中的可靠性强化试验技术，包括高加速寿命试验、高加速应力筛选试验等的原理和应用，分析可靠性强化试验在提高产品可靠性方面的优势和局限性。2、（本题5分）阐述卫星导航系统的工作原理和误差来源，分析如何提高卫星导航系统的精度和可靠性。讨论卫星导航系统在航空航天领域的应用，如飞行器导航、卫星定位和姿态测量等。3、（本题5分）全面分析航天器的太阳能电池阵效率提升技术，如新型光伏材料的应用、电池结构优化和跟踪控制技术。解释太阳能电池阵在不同光照条件下的性能变化，以及如何提高其在空间环境中的可靠性和使用寿命。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一架直升机在进行悬停作业时，机身出现不稳定的晃动。探讨机身晃动的原因，比如旋翼平衡问题、气流干扰或控制系统响应不及时等，并研究如何提高直升机在悬停状态下的稳定性。2、（本题5分）某型航空发动机在进行地面试车时，多次出现喘振现象，严重影响了发动机的性能和安全。通过对发动机进气道、压气机、燃烧室和涡轮等部件的检测和数据分析，请找出可能导致喘振的原因，并制定解决喘振问题的技术方案。3、（本题5分）某无人机在山区执行任务时，受到山谷风的影响，飞行轨迹偏离预定航线。分析山谷风对无人机飞行的影响规律，探讨如何根据气象条件优化飞行路径规划和控制策略。4、（本题5分）一家航空公司的某架飞机在巡航阶段，燃油消耗率突然升高。分析燃油消耗率升高的原因，可能是发动机性能下降、飞行姿态不佳或空气阻力增加等，并探讨如何降低燃油消耗，提高飞行经济性。5、（本题5分）某型战斗机在进行超视距空战训练时，机载雷达未能及时发现目标。研究机载雷达未能发现目标的可能原因，对空战训练效果和实战能力的影响，以及如何改进雷达