飞行器专硕试题及答案

飞行器专硕试题及答案姓名：____________________

一、选择题（每题2分，共20分）

1.飞行器设计中最基本的几何形状是：

A.矩形

B.圆形

C.椭圆形

D.三角形

2.以下哪种发动机主要用于喷气式飞机？

A.活塞发动机

B.涡轮喷气发动机

C.燃气轮机

D.水火箭发动机

3.飞行器的稳定性主要取决于：

A.机翼形状

B.船体设计

C.推进系统

D.机身重量

4.下列哪一项不是影响飞行器升力的因素？

A.机翼面积

B.空气密度

C.机翼后掠角

D.飞行速度

5.飞行器在飞行中，以下哪种现象会导致飞机失控？

A.振动

B.气动加热

C.侧风

D.水平飞行

6.飞行器在起飞和着陆时，为什么要进行襟翼操作？

A.增加升力

B.减少阻力

C.改变机翼形状

D.提高推力

7.下列哪种材料最适合制造飞行器的机身？

A.铝合金

B.钛合金

C.碳纤维

D.钢

8.飞行器在飞行中，以下哪种现象会导致失速？

A.机翼迎角过大

B.机翼面积过大

C.飞行速度过快

D.机翼形状不合理

9.下列哪种设备用于测量飞行器的空速？

A.雷达

B.高度表

C.空速表

D.磁罗盘

10.飞行器在飞行中，以下哪种现象会导致飞机失速？

A.机翼迎角过大

B.机翼面积过大

C.飞行速度过快

D.机翼形状不合理

二、填空题（每题2分，共20分）

1.飞行器的稳定性和操纵性是指飞机在___________和___________时，能保持原有的飞行状态或按驾驶员的意愿改变飞行状态的能力。

2.飞行器的升力主要来源于___________与___________之间的相对运动。

3.飞行器的俯仰、横滚和偏航运动是由___________、___________和___________三个自由度控制的。

4.飞行器的燃油系统主要包括___________、___________和___________。

5.飞行器的飞行高度通常以___________为单位。

6.飞行器的速度通常以___________为单位。

7.飞行器的重量通常以___________为单位。

8.飞行器的推力通常以___________为单位。

9.飞行器的阻力通常以___________为单位。

10.飞行器的升力系数通常以___________为单位。

三、判断题（每题2分，共20分）

1.飞行器在飞行中，迎角越大，升力越大。（）

2.飞行器的阻力与飞行速度成正比。（）

3.飞行器的推力与飞行速度成正比。（）

4.飞行器的稳定性是指飞行器在受到干扰后能迅速恢复原状的能力。（）

5.飞行器的操纵性是指飞行器在受到干扰后能迅速改变飞行状态的能力。（）

6.飞行器的重量包括空机重量和最大起飞重量。（）

7.飞行器的燃油系统包括燃油箱、燃油泵和燃油管路。（）

8.飞行器的飞行高度是指飞行器距离地面的垂直距离。（）

9.飞行器的速度是指飞行器在单位时间内飞行的距离。（）

10.飞行器的推力是指飞行器在飞行过程中产生的向前推进力。（）

四、计算题（每题5分，共25分）

1.一架飞行器的翼面积是40平方米，空气密度为1.225千克/立方米，飞行速度为200米/秒。求该飞行器的升力。

2.一架飞行器的机翼弦长为4米，后掠角为30度，飞行速度为300米/秒。求该飞行器的升力系数。

3.一架飞行器的最大起飞重量为15000千克，空机重量为8000千克，燃油重量为5000千克。求该飞行器的载重。

4.一架飞行器的推力为20000牛顿，飞行速度为300米/秒，空气密度为1.225千克/立方米。求该飞行器的阻力。

5.一架飞行器的翼面积为50平方米，机翼弦长为4米，后掠角为20度，飞行速度为250米/秒。求该飞行器的升力系数和升力。

五、简答题（每题5分，共25分）

1.简述飞行器设计中翼型的选择对飞行器性能的影响。

2.解释什么是飞行器的稳定性，并举例说明。

3.阐述飞行器设计中推力与阻力平衡的重要性。

4.简述飞行器设计中重量控制对飞行性能的影响。

5.解释飞行器设计中燃油系统设计的原则。

六、论述题（每题10分，共20分）

1.论述飞行器设计中，如何通过调整机翼后掠角来改善飞行器的性能。

2.论述飞行器设计中，如何通过优化机身形状来降低阻力，提高燃油效率。

试卷答案如下：

一、选择题答案及解析思路：

1.C（解析：飞行器设计中，椭圆形是最基本的几何形状，因为其能够提供良好的气动性能。）

2.B（解析：涡轮喷气发动机是喷气式飞机的主要动力来源，它通过高速旋转的涡轮产生推力。）

3.A（解析：飞行器的稳定性主要取决于机翼形状，因为机翼是产生升力的主要部件。）

4.D（解析：影响飞行器升力的因素包括机翼面积、空气密度和飞行速度，而机翼形状不是直接影响升力的因素。）

5.C（解析：侧风会导致飞机偏离预定航线，严重时可能导致飞机失控。）

6.C（解析：襟翼操作可以改变机翼形状，从而增加升力，有助于飞机在起飞和着陆时获得更好的性能。）

7.C（解析：碳纤维材料具有高强度、低重量和耐腐蚀等优点，是制造飞行器机身的理想材料。）

8.A（解析：机翼迎角过大时，会导致升力急剧下降，进而引发失速。）

9.C（解析：空速表是测量飞行器空速的常用设备。）

10.A（解析：机翼迎角过大时，会导致升力急剧下降，进而引发失速。）

二、填空题答案及解析思路：

1.飞行状态，操纵状态

2.机翼，空气

3.俯仰，横滚，偏航

4.燃油箱，燃油泵，燃油管路

5.米

6.米/秒

7.千克

8.牛顿

9.牛顿

10.无量纲

三、判断题答案及解析思路：

1.×（解析：迎角越大，升力越大，但过大的迎角会导致失速。）

2.×（解析：飞行器的阻力与飞行速度的平方成正比。）

3.×（解析：飞行器的推力与飞行速度成正比。）

4.×（解析：飞行器的稳定性是指飞行器在受到干扰后能迅速恢复原状的能力。）

5.×（解析：飞行器的操纵性是指飞行器在受到干扰后能迅速改变飞行状态的能力。）

6.√（解析：飞行器的重量包括空机重量和最大起飞重量。）

7.√（解析：飞行器的燃油系统包括燃油箱、燃油泵和燃油管路。）

8.√（解析：飞行器的飞行高度是指飞行器距离地面的垂直距离。）

9.√（解析：飞行器的速度是指飞行器在单位时间内飞行的距离。）

10.√（解析：飞行器的推力是指飞行器在飞行过程中产生的向前推进力。）

四、计算题答案及解析思路：

1.升力=翼面积×空气密度×飞行速度^2/2=40×1.225×200^2/2=1,230,000牛顿

2.升力系数=升力/(1/2×空气密度×飞行速度^2×机翼弦长)=1,230,000/(1/2×1.225×300^2×4)=0.25

3.载重=最大起飞重量-空机重量-燃油重量=15000-8000-5000=2000千克

4.阻力=推力-升力=20000-1,230,000=-1,030,000牛顿（解析：阻力为负值，表示阻力大于升力，飞机将减速。）

5.升力系数=升力/(1/2×空气密度×飞行速度^2×机翼弦长)=1,230,000/(1/2×1.225×250^2×4)=0.2；升力=翼面积×空气密度×飞行速度^2/2=50×1.225×250^2/2=1,687,500牛顿

五、简答题答案及解析思路：

1.翼型的选择对飞行器性能的影响包括：升力、阻力、操纵性和稳定性。合适的翼型可以提高升力，降低阻力，改善操纵性和稳定性。

2.飞行器的稳定性是指飞行器在受到干扰后能迅速恢复原状的能力。例如，当飞机受到侧风干扰时，能够自动调整姿态，恢复到预定航线。

3.推力与阻力平衡对飞行器性能的重要性在于：保持飞行器的稳定飞行，避免因推力不足或阻力过大而导致的飞机失控或性能下降。

4.重量控制对飞行性能的影响包括：燃油效率、升力、阻力等。减轻重量可以提高燃油效率，增加升力，