福建体育职业技术学院《航天工程技术》2023-2024学年第二学期期末试卷

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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批阅人一、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、航空航天工程中的可靠性增长试验是提高产品可靠性的重要手段。以下关于可靠性增长试验的描述，不正确的是：（）A.通过试验发现产品的潜在故障和薄弱环节B.根据试验结果采取改进措施，逐步提高可靠性C.可靠性增长试验只需要进行一次，就可以确保产品达到高可靠性D.试验过程中要对产品的可靠性进行监测和评估2、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3、航空航天工程中的可靠性设计对于确保飞行器和航天器的安全运行至关重要。假设一个关键的航空航天部件需要极高的可靠性。以下关于可靠性设计方法和策略的描述，哪一项是有效的？（）A.不进行故障模式和影响分析，依靠经验设计B.采用冗余设计和容错技术，提高系统的可靠性C.只关注部件的性能，不考虑其可靠性和可维护性D.可靠性设计对成本和重量的影响可以忽略不计4、飞行器的可靠性和安全性是设计的重要考虑因素。假设一种新型飞行器在设计阶段进行了故障模式和影响分析（FMEA）。以下哪种故障模式对飞行器的安全性影响最大？（）A.电子设备的短路故障B.液压系统的泄漏故障C.结构件的疲劳裂纹D.发动机的喘振故障5、在航空航天工程中，系统工程方法用于统筹规划和管理项目。关于系统工程的原则，以下描述错误的是：（）A.强调系统的整体性和综合性，考虑各个子系统之间的相互关系B.遵循循序渐进的开发过程，从概念设计到详细设计逐步推进C.系统工程只关注技术方面的问题，不考虑成本和进度等因素D.注重用户需求和系统性能的平衡，实现最优的系统解决方案6、在航空航天材料的研发中，需要综合考虑性能、成本和可制造性等因素。假设正在开发一种用于飞行器结构的新材料。以下关于材料研发过程的描述，哪一个是正确的？（）A.新材料的性能测试只需要在实验室条件下进行，不需要进行实际飞行验证B.为了追求高性能，可以不考虑材料的成本和制造难度C.材料的疲劳性能和耐腐蚀性能在航空航天应用中不重要D.与现有材料的兼容性和可替代性应该在研发过程中予以考虑7、航空材料在高温、高压、高速等恶劣环境下需要保持良好的性能。例如，发动机叶片需要具备耐高温、高强度、抗疲劳等特性。假设要研发一种新型的发动机叶片材料，以下哪种材料特性是最需要优先考虑的？（）A.高温强度B.抗腐蚀性能C.导热性能D.密度8、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9、飞行器的飞行数据记录对于事故分析和飞行改进具有重要意义。以下关于飞行数据记录器的描述，不正确的是：（）A.飞行数据记录器可以记录多种飞行参数和驾驶舱声音B.飞行数据记录器能够在事故后保持完好，提供重要线索C.飞行数据记录器的数据可以实时传输到地面监控中心D.飞行数据记录器的存储容量是无限的，能够记录所有飞行数据10、在航空发动机的燃烧室内，关于燃油雾化和燃烧效率的关系，以下描述准确的是：（）A.燃油雾化越好，燃烧效率越高，因为雾化后的燃油能够与空气更充分地混合B.燃烧效率主要取决于燃油的品质，燃油雾化对其影响不大C.燃油雾化程度过高会导致燃烧不稳定，降低燃烧效率D.燃油雾化和燃烧效率没有直接关系，燃烧效率主要由燃烧室的结构决定11、无人机在航空航天领域的应用越来越广泛，其具有多种类型和用途。以下关于无人机的特点和优势，哪一项是不准确的？（）A.无人机可以执行危险或难以到达的任务，如战场侦察、灾害监测等，减少人员伤亡风险B.无人机的成本相对较低，操作灵活，可以快速部署和执行任务C.无人机的续航时间和载荷能力通常比有人驾驶飞机更强，可以完成更复杂的任务D.无人机可以通过集群作战的方式，提高任务执行的效率和效果12、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13、在飞行器的空气动力学中，升力和阻力是两个重要的概念。以下关于升力和阻力的描述，不正确的是：（）A.飞行器的升力主要由机翼产生，与机翼的形状和迎角有关B.增加飞行器的速度可以增大升力，但同时也会增加阻力C.飞行器的阻力包括摩擦阻力、压差阻力和诱导阻力等D.为了减小阻力，飞行器的外形应该尽量设计得复杂，增加表面粗糙度14、航天器的电源系统是其正常运行的重要保障。以下关于航天器电源系统的描述，不正确的是：（）A.太阳能电池板是航天器常用的电源之一，其效率会受到太空环境的影响B.蓄电池可以在航天器处于阴影区时提供电力C.核电源具有功率大、寿命长的优点，但存在安全和环保问题D.航天器电源系统的设计不需要考虑重量和体积的限制15、在航天任务的轨道规划中，需要考虑多种约束条件。假设要执行一次月球探测任务。以下关于轨道规划的考虑和策略的描述，哪一个是正确的？（）A.直接发射到月球轨道是最节省燃料的方式，不需要考虑中间过程B.可以利用地球和月球的引力场进行借力飞行，节省燃料和时间C.月球探测任务的轨道不需要考虑返回地球的路线，只关注去程D.轨道规划只需要考虑飞行器的初始速度和位置，其他因素不重要二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）全面剖析飞机的飞行性能参数（如爬升率、巡航速度、航程、续航时间等）之间的关系，解释如何根据任务需求优化这些参数，举例说明不同类型飞机在性能参数上的特点。2、（本题5分）详细阐述航天器电源系统中的太阳能电池技术，包括其工作原理、效率提升方法、在不同轨道环境下的性能表现，分析太阳能电池板的布局和姿态控制对发电效率的影响。3、（本题5分）详细论述卫星导航系统的增强技术，如差分导航、精密单点定位、星基增强系统等，解释这些技术如何提高导航精度和可靠性，分析在航空航天领域的应用案例和效果。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）全面论述飞机的雷达系统在航空中的应用。探讨气象雷达、防撞雷达等在飞行安全和导航中的作用。研究雷达系统的工作原理、性能指标和发展趋势。2、（本题5分）深入探讨航天器姿态控制系统的原理和方法。分析姿态传感器、执行机构和控制算法的工作机制。研究如何实现航天器高精度、高稳定性的姿态控制，以满足各种航天任务的要求。3、（本题5分）深入探讨航空发动机燃烧室的设计要求和燃烧过程，包括燃油喷射、混合、燃烧稳定性和燃烧效率等方面。分析不同类型燃烧室（如环形燃烧室、分管燃烧室等）的结构特点和性能差异，以及燃烧过程中污染物的生成机制和控制方法。4、（本题5分）深入探讨航天器发射窗口选择的考虑因素和计算方法，包括地球位置、太阳活动、气象条件等。分析发射窗口对航天器任务规划和轨道设计的影响。5、（本题5分）全面论述飞机的飞行管理系统，分析其功能模块（如导航管理、性能管理、飞行计划）和工作流程。探讨飞行管理系统与其他航空电子系统的集成和交互方式，以及如何通过系统优化提高飞行效率和经济性。四、案例分析题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）某航空公司的一架客机在长途飞行中，空调系统出现故障，导致客舱内温度和湿度异常。请分析空调系统故障的可能原因，评价机组和地面维修人员的处理措施，以及对乘客舒适度和健康的影响，同时提出如何优化飞机空调系统的可靠性和维护方案。2、（本题10分）某型直升机在执行救援任务