2025年大学四年级（航空航天工程）航空航天材料试题及答案.doc

2025年大学四年级（航空航天工程）航空航天材料试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共6题，每题5分)
1. 以下哪种材料不属于航空航天常用的金属材料？（ ）
A. 铝合金
B. 钛合金
C. 镁合金
D. 陶瓷材料
2. 航空发动机叶片通常选用的材料是（ ）。
A. 高强度钢
B. 高温合金
C. 复合材料
D. 不锈钢
3. 能提高金属材料强度和硬度的热处理工艺是（ ）。
A. 退火
B. 正火
C. 淬火
D. 回火
4. 航空航天中用于制造机身框架的复合材料主要优点不包括（ ）。
A. 高强度
B. 低密度
C. 高韧性
D. 易加工
5. 以下哪种涂层可用于提高航空发动机部件的耐高温腐蚀性能？（ ）
A. 油漆涂层
B. 金属涂层
C. 陶瓷涂层
D. 塑料涂层
6. 航空航天材料的发展趋势不包括（ ）。
A. 高性能化
B. 复杂化
C. 多功能化
D. 低成本化

第II卷（非选择题 共70分）
7. 简答题：简述钛合金在航空航天领域应用广泛的原因。(10分)
8. 论述题：阐述航空航天材料的性能要求以及这些性能对飞行器性能的影响。(20分)
9. 材料分析题：
材料：某新型航空航天材料在模拟太空环境下进行试验，发现其在高温、高辐射条件下力学性能下降明显。
问题：请分析可能导致这种现象的原因，并提出改进措施。(20分)
10. 设计题：设计一款适用于某小型无人机机身的材料，并说明选择该材料的理由。(20分)

答案：1. D 2. B 3. C 4. D 5. C 6. B 7. 钛合金在航空航天领域应用广泛的原因：钛合金具有比强度高，能在减轻结构重量的同时保证足够强度；耐腐蚀性好，可在复杂环境下长期使用；热强度高，适合高温部件；低温性能优良。 8. 航空航天材料性能要求及对飞行器性能影响：高强度保证结构安全，低密度降低飞行器重量提高燃油效率和航程，高韧性防止材料脆断，耐高温性能确保发动机等部件在高温环境正常工作，耐腐蚀性延长部件使用寿命。 9. 原因：高温可能导致材料内部组织结构变化，高辐射可能引发材料化学键断裂等。改进措施：优化材料成分，添加能提高高温稳定性和抗辐射能力的元素；对材料进行特殊处理，如制备涂层等提高抗辐射性能。 10. 可选择碳纤维复合材料。理由：碳纤维复合材料具有高强度、低密度特点，能减轻无人机机身重量，提高飞行性能和续航能力；同时具有较好的刚性和稳定性，可保证无人机飞行姿态稳定；耐腐蚀性较好，适应不同环境。