浙江财经大学东方学院《飞行器制造技术基础》2023-2024学年第二学期期末试卷.doc

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浙江财经大学东方学院
《飞行器制造技术基础》2023-2024学年第二学期期末试卷
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1分，共20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、飞行器的燃油系统需要确保在各种飞行条件下稳定供油。假设一架飞机在进行大过载机动飞行时，燃油系统出现供油不稳定的情况。以下哪种原因最有可能导致这种问题？（ ）
A. 燃油泵故障
B. 燃油滤清器堵塞
C. 油箱内的隔板损坏
D. 燃油管路泄漏

2、航天器的姿态测量系统通常包括陀螺仪、星敏感器、太阳敏感器等设备。这些设备协同工作，为航天器的姿态控制提供准确的测量数据。假设某颗卫星的姿态测量数据出现偏差。以下哪个设备最有可能出现故障？（ ）
A. 陀螺仪
B. 星敏感器
C. 太阳敏感器
D. 以上设备都有可能

3、航空航天材料的疲劳性能对于飞行器的使用寿命和安全性有着重要影响。疲劳是指材料在循环载荷作用下发生的破坏现象。为了提高材料的疲劳性能，可以采用：（ ）
A. 优化材料的化学成分
B. 进行表面处理
C. 改进加工工艺
D. 以上方法综合使用

4、航空发动机是飞机的核心部件之一。对于喷气式发动机，以下关于其工作原理和特点的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 喷气式发动机通过吸入大量空气，经过压缩、燃烧和膨胀过程，高速向后喷出气体，产生推力
B. 涡轮喷气发动机具有推力大、速度高的优点，但燃油消耗率相对较高
C. 涡轮风扇发动机在涡轮喷气发动机的基础上增加了风扇，提高了燃油效率和推力
D. 喷气式发动机的性能不受高度和速度的影响，在任何飞行条件下都能保持稳定的工作状态

5、在航空航天工程中，风洞试验是研究飞行器空气动力学性能的重要手段。假设在一个风洞试验中，对一种新型飞机模型进行测试，发现其在特定风速下出现了明显的气流分离现象。为了改善这种情况，以下哪种措施最有可能有效？（ ）
A. 优化机翼前缘形状
B. 增加机翼的后掠角
C. 改变机身的形状
D. 安装翼梢小翼

6、在航空电子设备的可靠性设计中，需要采取多种措施来提高设备的稳定性和容错能力。假设一款新型飞机的航空电子系统正在设计中。以下关于可靠性设计的方法和原则的描述，哪一项是恰当的？（ ）
A. 采用单一的电子元件可以降低成本，同时不影响可靠性
B. 增加冗余设计会增加系统的复杂性，应尽量避免
C. 进行严格的环境测试可以提前发现潜在的可靠性问题
D. 航空电子设备的可靠性设计只需要考虑正常工作条件，不需要考虑极端情况

7、航空航天中的飞行安全管理是至关重要的。以下关于飞行事故的调查和预防，哪一项是不正确的？（ ）
A. 飞行事故调查需要收集各种数据和证据，分析事故的原因和过程
B. 根据调查结果制定相应的预防措施，避免类似事故的再次发生
C. 飞行事故都是由单一原因引起的，只要解决了这个原因就能杜绝事故
D. 持续的安全培训和监督对于提高飞行安全水平具有重要作用

8、航天器的热防护材料需要具备耐高温、低热导率等性能。以下关于热防护材料的说法，哪一项是不正确的？（ ）
A. 陶瓷基复合材料是一种常用的热防护材料，具有优异的耐高温性能
B. 热防护材料的表面需要进行特殊处理，以降低热辐射和热对流
C. 热防护材料的厚度越厚，防护效果越好，但会增加航天器的重量
D. 热防护材料的性能不会随着使用次数和时间的增加而下降

9、航天器的轨道设计和控制是航天任务成功的关键之一。例如，卫星需要被送入特定的轨道，以实现其预定的功能。在轨道控制中，需要考虑到地球引力、大气阻力、太阳辐射压力等因素的影响。假设一颗低轨道卫星的轨道高度逐渐降低，需要进行轨道提升操作。以下哪种推进方式最适合进行轨道提升？（ ）
A. 化学推进
B. 电推进
C. 太阳帆推进
D. 核推进

10、在航天器的对接操作中，需要精确的控制和导航技术。假设两个航天器正在进行对接。以下关于对接过程中的技术挑战和解决方案的描述，哪一项是准确的？（ ）
A. 微小的相对速度差异对对接没有影响，不需要进行调整
B. 航天器之间的通信中断不会影响对接的进行，可以继续操作
C. 采用激光测距和视觉导航系统可以提高对接的精度和可靠性
D. 对接过程中不需要考虑太空环境的干扰，只关注航天器的状态

11、航空航天领域中的复合材料结构通常需要进行无损检测，以确保其质量和安全性。以下关于无损检测技术的说法，哪一项是不正确的？（ ）
A. 超声检测可以检测复合材料内部的缺陷，如分层、孔隙等
B. 射线检测可以直观地显示复合材料的结构和缺陷，但对人体有辐射危害
C. 涡流检测适用于检测复合材料表面和近表面的缺陷
D. 无损检测技术可以完全替代破坏性检测，因为其检测结果更加准确可靠

12、卫星导航系统由多颗卫星组成星座。关于卫星星座的构型，以下说法错误的是：（ ）
A. 全球定位系统（GPS）采用的是中轨道卫星星座
B. 北斗卫星导航系统采用了混合星座构型，包括中圆轨道、地球静止轨道和倾斜地球同步轨道卫星
C. 卫星星座的构型会影响导航系统的覆盖范围和精度
D. 卫星星座的卫星数量越多，导航系统的性能就越好，没有任何限制

13、在航空航天工程中，飞行器的结构强度分析是确保其安全性和可靠性的重要环节。结构需要承受飞行中的各种载荷，包括静载荷和动载荷。例如，飞机在飞行中会受到气流颠簸产生的动载荷。那么，以下哪种分析方法常用于飞行器结构强度的评估？（ ）
A. 有限元分析
B. 理论计算
C. 实验测试
D. 以上都是

14、在航空航天领域，空气动力学是研究飞行器与空气相互作用的学科。以下关于空气动力学的说法，哪一项是不准确的？（ ）
A. 飞行器的外形设计需要考虑空气动力学原理，以减小阻力和提高升力
B. 空气动力学中的伯努利定律可以解释飞机机翼产生升力的原因
C. 风洞实验是研究空气动力学的重要手段，可以模拟飞行器在不同飞行条件下的流场情况
D. 空气动力学只适用于飞机和导弹等飞行器，对于航天器的设计没有影响

15、航空航天工程中的气动弹性问题是指飞行器结构在气动力作用下的变形和振动。以下关于气动弹性问题的影响和解决方法，哪一项是错误的？（ ）
A. 气动弹性问题可能导致飞行器的结构疲劳、操纵性能下降甚至失稳
B. 采用主动控制技术、优化结构设计和增加结构刚度可以减轻气动弹性问题的影响
C. 气动弹性问题只在高速飞行的飞行器中存在，低速飞行器不会受到影响
D. 对飞行器进行气动弹性分析和试验是解决气动弹性问题的重要手段

16、飞行器的结构振动问题可能影响飞行的舒适性和安全性。结构振动的原因包括发动机振动、气流激励等。那么，以下哪种方法可以有效地抑制结构振动？（ ）
A. 增加结构刚度
B. 安装减振装置
C. 优化结构设计
D. 以上都是

17、太空探索中的生命保障系统是确保宇航员生存和工作的关键。以下关于太空生命保障系统的组成和功能，哪一项是不准确的？（ ）
A. 太空生命保障系统包括氧气供应、水回收、食物生产和废物处理等部分
B. 它能够为宇航员提供适宜的温度、湿度和压力环境
C. 生命保障系统可以完全实现自给自足，不需要从地球补充物资
D. 高效的生命保障系统对于长期太空任务至关重要，可以减少物资补给的需求

18、在飞行器的空气动力学优化中，数值模拟方法得到广泛应用。假设要对飞行器的外流场进行数值模拟。以下关于数值模拟方法和精度的描述，哪一项是需要重点关注的？（ ）
A. 选择简单的数值模型，不考虑计算精度和收敛性
B. 数值模拟结果一定准确，无需与实验数据对比验证
C. 合理选择数值方法、网格划分和边界条件，进行精度验证和误差分析
D. 数值模拟不受计算机性能和计算资源的限制

19、航天器的热控制是保证其内部设备正常工作的关键。假设一颗运行在地球阴影区的卫星，其表面温度会急剧下降。为了保持卫星内部的温度稳定，以下哪种热控制措施最适合？（ ）
A. 采用多层隔热材料
B. 安装电加热装置
C. 增加散热片面积
D. 涂覆高反射率涂层

20、航空航天飞行器的飞行轨迹规划需要考虑多种约束条件，如地形、气象、空中交通管制等。假设一架飞机需要在复杂气象条件下进行绕飞。以下哪个因素在轨迹规划中最为关键？（ ）
A. 气象预报的准确性
B. 飞机的剩余燃油量
C. 绕飞路线的安全性
D. 空中交通管制的指令

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）简述航天器的太阳帆推进技术的原理和优势，分析在深空探测任务中的应用潜力。

2、（本题5分）详细阐述飞行器的自动驾驶技术，包括自动驾驶的功能模块（如导航、制导、控制）和实现算法，分析自动驾驶技术在提高飞行安全性和减轻飞行员工作负担方面的优势。

3、（本题5分）一颗导航卫星的原子钟出现精度偏差，影响了导航定位的准确性。地面控制中心及时调整了卫星的参数，恢复了正常服务。请分析原子钟精度偏差的可能原因，评价地面控制中心的应对措施，并提出预防原子钟故障的方法。

4、（本题5分）阐述航空发动机的压气机设计和工作原理，分析不同级数压气机的性能特点和优化方向。

5、（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。

三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）在一次直升机紧急医疗救援任务中，导航系统出现偏差，延误了救援时间。研究导航系统偏差的原因，对救援任务的影响，以及如何提高直升机导航系统在紧急情况下的精度和可靠性。

2、（本题5分）在一次航天探测器的着陆试验中，探测器在着陆瞬间发生了较大的冲击，导致部分设备损坏。请分析造成着陆冲击过大的原因，如着陆速度控制不当、缓冲装置失效、地形不平坦等，并研究如何优化着陆策略和改进缓冲系统以减小冲击。

3、（本题5分）某型飞机的航电系统在飞行中突然死机，导致部分仪表和设备无法正常工作。请分析航电系统故障的可能原因，如软件漏洞、硬件故障等，评估对飞行操作的影响，并提出提高航电系统可靠性的方案。

4、（本题5分）一架客机在起飞阶段，发动机发出异常噪音，机组决定中断起飞。请研究可能导致发动机噪音异常的因素，如叶片损伤、内部部件松动等，评估对飞行安全的威胁，并提出发动机检查和维修的方案。

5、（本题5分）一家航空公司的客机在航线飞行中，遭遇雷电天气，飞机的电子设备受到一定干扰。请研究雷电对飞机电子系统的可能干扰途径，如直接电击、感应电流等，评估对飞行安全的威胁，并提出飞机雷电防护和应急处置措施。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）全面论述飞机飞行安全管理体系，分析人为因素、机械故障、环境条件等对飞行安全的影响。探讨飞行安全风险评估和预警机制，以及如何通过培训、监控和应急响应来保障飞行安全。

2、（本题10分）深入探讨飞机的飞行控制系统，包括自动驾驶仪、飞行指引仪和电传操纵系统等的工作原理和功能。分析飞行控制系统在提高飞行安全性、舒适性和经济性方面的作用，以及如何应对飞行控制系统可能出现的故障和失效情况。

3、（本题10分）全面论述航空航天中的飞行力学基础，包括飞行器的受力分析、运动方程、飞行轨迹规划等内容。研究不同飞行状态（如起飞、巡航、着陆）下的力学特性，分析大气环境和飞行器外形对飞行力学的影响，以及飞行力学在飞行器设计和飞行模拟中的应用。

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