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2025年大学航空宇航科学与技术（飞行力学）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）
答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。
w1. 飞机的过载是指（ ）
A. 飞机所受空气动力与重力的比值
B. 飞机所受发动机推力与重力的比值
C. 飞机所受空气动力与发动机推力的比值
D. 飞机所受重力与空气动力的比值
w2. 飞机的稳定性是指飞机在受到外界扰动后（ ）
A. 能够自动恢复到原来飞行状态的能力
B. 能够改变飞行状态的能力
C. 能够保持飞行速度不变的能力
D. 能够保持飞行高度不变的能力
w3. 飞机的操纵性是指飞机在飞行员操纵下（ ）
A. 能够改变飞行状态的能力
B. 能够自动恢复到原来飞行状态的能力
C. 能够保持飞行速度不变的能力
D. 能够保持飞行高度不变的能力
w4. 飞机的重心位置对飞机的飞行性能有重要影响，当重心位置靠前时，飞机的（ ）
A. 稳定性增加，操纵性变差
B. 稳定性变差，操纵性变好
C. 稳定性和操纵性都变好
D. 稳定性和操纵性都变差
w5. 飞机的升力系数与下列哪个因素无关（ ）
A. 飞机的外形
B. 飞机的飞行速度
C. 飞机的迎角
D. 飞机的重量
w6. 飞机的阻力系数与下列哪个因素无关（ ）
A. 飞机的外形
B. 飞机的飞行速度
C. 飞机的迎角
D. 飞机的发动机功率

第II卷（非选择题 共70分）
w7. （10分）简述飞机的过载对飞机结构和飞行性能的影响。
w8. （15分）阐述飞机稳定性的分类及各自的特点。
w9. （15分）说明飞机操纵性的主要操纵面及其作用。
w10. （15分）材料：某飞机在飞行过程中，发现飞机的稳定性出现问题。已知飞机的重心位置发生了变化，且飞行速度也有所改变。
问题：分析飞机稳定性出现问题可能的原因，并提出改进措施。
w11. （15分）材料：某新型飞机在设计阶段，需要考虑其飞行力学性能。已知该飞机的外形设计较为独特，发动机性能也有新的提升。
问题：探讨如何根据这些因素优化飞机的飞行力学性能，包括稳定性和操纵性方面。

答案：
w1. A
w2. A
w3. A
w4. A
w5. D
w6. D
w7. 飞机过载会使飞机结构承受更大的应力，可能导致结构损坏。过载还会影响飞机的飞行性能，如使飞机的失速速度增大，起飞和着陆滑跑距离增加，机动性变差等。
w8. 飞机稳定性分为静稳定性和动稳定性。静稳定性是指飞机受扰动后初始的运动趋势，若飞机有自动回到初始状态的趋势为静稳定；动稳定性是指飞机在扰动后最终能否回到初始状态，包括收敛、发散和等幅振荡等情况。
w9. 主要操纵面有升降舵，用于控制飞机的俯仰；方向舵，用于控制飞机的偏航；副翼，用于控制飞机的滚转。升降舵改变飞机的迎角从而调整升力大小实现俯仰；方向舵改变飞机在垂直平面内的受力实现偏航；副翼通过改变机翼两侧升力差实现滚转。
w10. 原因可能是重心变化超出允许范围影响稳定性，飞行速度改变导致气动力变化影响稳定性。改进措施：重新调整重心位置使其符合设计要求；优化飞行控制系统，根据不同速度调整控制参数以保证稳定性。
w11. 对于稳定性，根据独特外形优化气动力布局，使飞机在不同状态下有更好的静稳定性。利用发动机性能提升带来的功率优势，通过飞控系统优化实现更好的动稳定性。对于操纵性，依据外形和发动机性能，调整操纵面的尺寸和控制规律，确保在各种情况下能精准控制飞机姿态，提升操纵性。