无人机设计导论-答案.doc

无人机设计导论 答案

1
【判断题】无人机是21世纪出现的一种新型航空飞行器。(×)
2
【判断题】无人机不需要驾驶员。(×)
3
【判断题】无人机就是无人驾驶飞机。(×)

1
【单选题】不属于无人机机型的是___A____。
A、
塞斯纳
B、
捕食者
C、
全球鹰
D、
云雀
2
【单选题】按照《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》，下列情况中需要证照管理的是___D___。
A、
在室内运行的无人机
B、
在视距内运行的微型无人机
C、
在人烟稀少、空旷的非人口稠密区进行实验的无人机
D、
在专门分配给无人机系统运行的隔离空域运行的微型无人机
3
【单选题】为加强民用无人驾驶航空器(简称民用无人机)的管理，《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》已于5月16日经民航局正式颁布并实施，从2017年6月1日起，民用无人机的拥有者和生产厂家必须在8月31日前完成实名登记。下列飞行器中不需要实名登记的是（A）。
A、
自制的遥控航模
B、
网购的大疆精灵
3
C、
网购的运动跟随型无人机
D、
自制自主飞行农用植保无人机
4
【单选题】世界上第一种实用型无人侦察机是___C____。
A、
RQ-4
B、
MQ-1
C、
AN/USD-1
D、
CK-1
5
【单选题】请选择下图无人机型号名称。(C)

A、
侦察兵
B、
捕食者
C、
全球鹰
D、
火蜂
6
【单选题】请选择下图无人机型号名称。(B)

A、
云雀
B、
捕食者
C、
全球鹰
D、
猛犬
7
【单选题】请选择下图中无人机型号名称。(D)

A、
云雀
B、
捕食者
C、
侦察兵
D、
扫描鹰
8
【单选题】请选择下图中无人机型号名称。(A)

A、
云雀
B、
大乌鸦
C、
全球鹰
D、
扫描鹰
9
【单选题】请选择下图中无人机型号名称。(D)

A、
扫描鹰
B、
捕食者
C、
大乌鸦
D、
哈比

1
【单选题】下列不属于无人机的优点的是___C___。
A、
用途广泛，成本低，效费比好
B、
无机上人员伤亡风险
C、
系统组成简单，设计方便
D、
生存能力强，机动性能好，使用方便
2
【判断题】受无人机尺寸、重量限制，无人机只能亚音速飞行。(×)
3
【判断题】无人机相对于有人机来讲，抗过载能力更强。(√)

1
【单选题】下列无人机中,能实施对地攻击任务的是____B___。
A、
云雀
B、
死神
C、
翔龙
D、
扫描鹰
2
【单选题】下列对于以色列哈比无人机的描述正确的是__C____。
A、
哈比无人战机具有长航时、多任务能力,主要是执行侦察情报收集任务,也可以执行攻击杀人任务。
B、
哈比无人机是一种理想的无人侦察机,机头装备一台光电或红外摄像机。
C、
哈比无人机的设计目标是攻击雷达系统。
D、
哈比无人机即使在没有地面指挥的情况下,也可以通过卫星和指挥部进行通信,执行精确打击远程和跨洲际目标的任务。
3
【判断题】无人机能适应各类环境,可以毫无顾忌地进出核生化武器的沾染区。(√)
4
【判断题】无人机作为靶机是无人机的最初用途,可用于地面防空和空中格斗武器的实验与练习。(√)

1
【单选题】无人机在民用领域内的用途多种多样,下列不属于民用无人机用途的是__D___。
A、
航拍摄影
B、
电力巡检
C、
地质勘测
D、
电子干扰
2
【判断题】无人战斗机不易易受到干扰以及人员因素的影响。(×)

1
【单选题】近程无人机活动半径在____B__。
A、
小于15KM
B、
15-50KM
C、
50-200KM
D、
200-800KM

1
【单选题】不属于无人机系统的是___B__。
A、
飞行器平台
B、
无人机驾驶员
C、
导航与飞行控制系统
D、
信息通讯系统
2
【单选题】目前主流的民用无人机所采用的动力系统通常为活塞式发动机和___C__两种。
A、
涡喷发动机
B、
涡扇发动机
C、
电动机
D、
脉动发动机
3
【单选题】电动动力系统主要由动力电机、动力电源和____D____组成。
A、
电池
B、
无刷电动机
C、
有刷电动机
D、
电子调速器
4
【单选题】属于无人机飞控子系统的是___A___。
A、
无人机姿态稳定与控制
B、
无人机任务设备管理与控制
C、
信息收集与传递
D、
能量输入与输出管理
5
【单选题】不应属于无人机飞控计算机任务范畴的是___C____。
A、
姿态稳定与控制
B、
轨迹跟踪与实现
C、
数据中继
D、
飞行增稳
6
【单选题】无人机搭载任务设备重量主要受____B____限制。
A、
无人机自重
B、
无人机最大载重能力。
C、
无人机最大起飞重量。
D、
动力系统最大功率。
7
【单选题】下列信息中一般不在无人机地面站显示系统中显示的是____A___。
A、
无人机飞行员状态
B、
无人机飞行状态
C、
通信链路状态
D、
任务载荷状态

1
【单选题】目前先进无人机多采用V型尾翼布局,比如国内的“翼龙”无人机及美国的“RQ-4A全球鹰”无人机等,对于V型尾翼下列说法不正确的是___A____。
A、
V型尾翼兼有垂尾和平尾的功能,相比传统的垂尾加平尾设计,V型尾翼具有更好的操纵性。
B、
翼面可分为固定的安定面和铰接的舵面两部分,也可做成全动型式。
C、
当两边舵面作相同方向偏转时,起升降舵作用;分别作不同方向偏转(差动)时,则起方向舵作用。。
D、
呈V形的两个尾面在俯视和侧视方向都有一定的投影面积,所以能同时起纵向(俯仰)和航向稳定作用。
2
【单选题】多轴旋翼无人机通过改变___B____控制飞行轨迹。
A、
总距杆
B、
转速
C、
尾桨
D、
迎角
3
【单选题】对于带襟翼无人机,放下襟翼,无人机的升力将____B___,阻力将_____B_____。
A、
增大,减小
B、
增大,增大
C、
减小,增大
D、
减小,减小

1
【单选题】关于鸭式布局说法不正确的是___C___。
A、
鸭式布局能够产生额外的涡升力
B、
鸭式布局能减少配平阻力
C、
鸭式布局具有更好的隐身性能
D、
在大迎角状态下,鸭翼只需要减少产生升力即可产生低头力矩,从而有效保证大迎角下抑制过度抬头的可控性。
2
【单选题】关于双尾撑布局,下列说法不正确的是____C____。
A、
双尾撑的优点在于结构比较稳定,可靠性较高。
B、
采用双尾撑布局有利于获得更大的翼展。
C、
采用双尾撑布局,有利于减轻结构重量,减小阻力。
D、
双发无人机采用双尾撑布局,发动机仓延伸的双尾撑有利于机翼载荷分布,减少阻力增量。
3
【单选题】关于无尾布局无人机,下列说法正确的是___B___。
A、
无尾布局无人机拉升操纵性能较好。
B、
无尾布局减去了平尾引起的配平阻力,升阻比大。
C、
无尾布局无人机一般纵向稳定性较好。
D、
无尾布局无人机一般起降性能比较好。
4
【单选题】关于飞翼式布局无人机,下列说法不正确的是_____D___。
A、
飞翼布局是翼身融合布局的一种形式。
B、
飞翼布局无人机纵向和横航向控制一般依靠机翼后方的各种襟翼与副翼。
C、
飞翼布局无人机隐身性能较好。
D、
飞翼布局无人机一般纵向稳定性易于保证。
5
【单选题】关于自转旋翼无人机,下列说法不正确的是___D____。
A、
旋翼机的不靠发动机直接带动。
B、
旋翼机向后倾斜的旋翼在前飞时迎风气流的作用下旋转产生升力。
C、
旋翼机一般需要发动机带动螺旋桨产生前进动力。
D、
旋翼机的优点在于安全性高、具备垂直起降、空中悬停能力。

1
【单选题】下列关于固定翼无人机总体设计说法中不正确的是____B___。
A、
微型固定翼无人机的起飞重量组成中,一般能源与动力系统重量比重最大。
B、
固定翼无人机设计时,必须将重心设计在焦点位置之前,以保证纵向稳定性。
C、
螺旋桨主要用于中、低速固定翼无人机。
D、
翼载荷越小,固定翼无人机的起降性能越好。
2
【单选题】下列关于推重比的说法中,不正确的是___B___。
A、
发动机在海平面最大静推力与无人机起飞重量之比,称为无人机的推重比。
B、
无人机的推重比等同于无人机发动机推重比。
C、
增大推重比有两个途径,减小无人机自重,采用更轻的材料制造,或者是增大发动机的推力。
D、
航空发动机推重比大小与所在海拔高度有关。

1
【单选题】下列关于无人机空气动力学计算说法中正确的是___D___。
A、
空气动力学计算是无人机气动外形设计的基础,由于设计要求的不同,无人机气动计算原则上与有人飞行器有本质区别。
B、
升力系数是无人机外形设计中最主要的参数指标。
C、
对于固定翼无人机,可直接用翼型升力系数来代替无人机升力系数进行升力估算。
D、
涡格法是在模拟物体的离散网格面上布置涡线并形成涡格系统,进行数值求解气动问题的方法。
2
【单选题】下列关于旋翼类无人机气动计算说法不正确的是____A__。
A、
旋翼无人机在悬停时运动速度为零,所以其气动力计算仍属于定常流问题。
B、
采用动量理论来计算螺旋桨旋转气动力时,旋转着的螺旋桨由无限多且无限窄的桨叶组成,这样可将螺旋桨看成是一个均匀作用于空气的无限薄的圆盘,流过桨盘的气流施加给螺旋桨的反作用力就是螺旋桨产生的拉力。
C、
采用叶素理论计算桨叶气动力时,把每片桨叶看成由无限个桨叶微段(即叶素)组成,找出叶素的几何、运动特性和气动特性之间的关系,然后对一片桨叶进而对整个螺旋桨进行积分,得到螺旋桨的拉力和功率公式。
D、
微型旋翼无人机气动计算一般涉及低雷诺数问题。
3
【单选题】流体动力学方程组中不包含____B____。
A、
质量方程
B、
速度方程
C、
动量方程
D、
能量方程

1
【单选题】下列关于机翼几何参数说法中不正确的是___C___。
A、
展弦比增大时,机翼的诱导阻力会降低。
B、
亚音速无人机一般采用大展弦比设计,而超音速无人机一般展弦比较小。
C、
大后掠角可以降低激波阻力,有利于跨声速和超声速飞行,同时诱导阻力小、低速特性好。
D、
机翼后掠角能增加飞机的航向稳定性。
2
【单选题】下列关于固定翼无人机翼型的说法,正确的是___D___。
A、
高升力翼型主要用于低速无人机,一般前缘半径较大,非对称有弯度翼型,翼型最大升力系数较高,但失速迎角较小。
B、
层流翼型的特点是最大厚度位置靠后,诱导阻力小,比较适用于高亚声速无人机。
C、
超临界翼型的特点是前缘半径较大,上表面后段弯曲较大,下表面较平坦,跨音速流时,激波强度明显减弱,并靠近翼型的后缘位置,低头力矩较大。
D、
飞翼布局无人机没有平尾,可采用反S翼型(翼型根部上翘)来获取配平力,并提高纵向稳定性。

1
【单选题】下列关于无人机飞行性能说法中正确的是____B___。
A、
巡航速度是指发动机在单位时间消耗燃油最少的情况下飞机的飞行速度。
B、
无人机的最小平飞速度的大小,对无人机的起降性能有很大影响。
C、
无人机的升限指的是无人机所能够达到的最大高度。
D、
无人机的控制半径由无人机航程直接决定。
2
【单选题】空速减小时,为保持高度,应实施的操纵是(B)
A、
增大迎角,使升力的增加大于阻力的增加
B、
增大迎角,以保持升力不变
C、
减小迎角,以保持阻力不变
D、
减小迎角,以保持升力不变
3
【单选题】对于带襟翼无人机,放下襟翼,无人机的失速速度将___B___。?
A、
增大
B、
减小
C、
不变
D、
不确定
4
【单选题】通过改变迎角,无人机驾驶员可以控制无人机的__A___。
A、
升力、空速、阻力
B、
升力、空速、阻力、重量
C、
升力、拉力、阻力
D、
升力、重力、阻力
5
【单选题】放全襟翼下降,无人机能以___A____。
A、
较大的下降角,较小的速度下降
B、
较小的下降角,较大的速度下降
C、
较大的下降角,较大的速度下降
D、
较小的下降角,较小的速度下降

1
【判断题】无人机结构主要应该重量轻，强度并不重要。(×)
2
【判断题】无人机结构内部空间比有人机小。(√)

1
【判断题】无人机结构的设计要求与有人驾驶飞行器的基本原则是一致的。(√)
2
【判断题】无人机结构重量的减少是因为减少了人员重量。(×)

1
【判断题】无人机结构只用非金属材料。(×)
2
【判断题】无人机结构使用木材仅仅是用于手工制作航模。(×)

1
【判断题】碳纤维复合材料比玻璃纤维复合材料的强度好。(√)
2
【判断题】纤维复合材料结构与金属材料结构的重要区别是具有各向异性。(√)

1
【判断题】无人机的机体蒙皮并不参与承力。(×)
2
【判断题】机翼通常只有一根梁。(×)

1
【判断题】机翼的梁通常承担弯矩、扭矩和剪力作用。(√)
2
【判断题】机翼的翼肋知识为了维形，并不参与传力。(×)

1
【判断题】半硬壳式结构已经不需要桁条。(×)

1
【判断题】无人机结构的选型主要根据无人机的受力形式和受力大小来选型。(√)

1
【判断题】低速无人机的结构设计在满足载荷作用下尽可能减少结构重量。(√)

1
【判断题】大展弦比无人机的结构设计采用梁式结构。(√)

1
【判断题】高速无人机的机翼结构多半采用多梁式，其中主要原因是机翼为小展弦比和大后掠角。(√)

1
【判断题】无人机零构件的无图纸制造通常需要设计三维图样。(√)
2
【判断题】3D打印不能用碳纤维材料。(×)

1
【判断题】复合材料采用真空与模具成型，主要减少材料化学变化。(×)
2
【判断题】复合材料结构缠绕成型可以获得更大的强度。(√)

1
【判断题】用激光切割机加工小型无人机零件，必须要输入三维图形文件。(×)
2
【判断题】机翼结构与机身结构连接可以用粘接的方法。(×)

1
【单选题】气流坐标系与本体坐标系可由迎角和(C)相联系。
A、
俯仰角
B、
航迹倾斜角
C、
侧滑角
D、
滚转角
2
【填空题】本体坐标系纵轴xb与水平面xgyg之间的角度为(俯仰角)。
3
【判断题】无人机迎角可由气流坐标系与本体坐标系之间的关系来确定。（√）
4
【判断题】无人机质心运动学方程主要描述无人机位置变化率和速度的关系,因此只能在地面坐标系下构建。（×）

1
【填空题】无人机(旋转运动学)方程主要描述无人机姿态变化率和角速度的关系

1
【单选题】固定翼无人机纵向稳定裕度可近似用重心与(A)的相对距离来计算。
A、
焦点
B、
几何中心点
C、
压力中心
D、
机头

1
【单选题】按照重量来源,下流不属于无人机重量组成的是(D)。
A、
能源与动力装置重量
B、
机体结构重量
C、
任务载荷重量
D、
地面装置重量
2
【单选题】极曲线上与过原点直线相切的点是(D)。
A、
最大升力系数点
B、
最大阻力系数点
C、
最小阻力系数点
D、
最大升阻比点
3
【填空题】重量分析最基础的任务是确定(起飞重量),这主要受制于飞行器最大尺寸约束。
4
【判断题】无人机结构设计中,应在满足结构强度和刚度要求的条件下尽量减轻结构重量。（√）

1
【单选题】常规布局固定翼无人机保证纵向稳定性的主要部件是(D)。
A、
机翼
B、
机身
C、
垂直尾翼
D、
水平尾翼
2
【填空题】无人机在飞行时,所有的外力与外力矩之和都等于零的状态称之为飞行的(平衡)状态。
3
【填空题】当无人机在飞行中,受到微小扰动而偏离其纵向平衡状态,并在扰动去除瞬间,不经操纵就具有自动地恢复到原来平衡状态的趋势,则称无人机具有(纵向静稳定性)。
4
【填空题】若固定翼无人机重心位于焦点之(前),则在无人机受到外界纵向扰动后,在无人机的焦点上产生的升力增量会产生静稳定力矩,使无人机具有逐渐恢复到原来平衡迎角的趋势,即无人机是纵向静稳定的。
5
【判断题】固定翼无人机设计时,一定要保证纵向静稳定,即无人机重心位于焦点之前。(×)
6
【判断题】无人机外形确定以后,其静稳定性就确定了。(×)

1
【单选题】固定翼无人机实现主要实现滚转操纵的主操纵面是(C)。
A、
方向舵
B、
升降舵
C、
副翼
D、
襟翼
2
【单选题】固定翼无人机实现主要实现滚转操纵的主操纵面是(C)。
A、
方向舵
B、
升降舵
C、
副翼
D、
襟翼
3
【填空题】常规固定翼无人机飞行时的操纵主要通过三个主操纵面——升降舵、方向舵和(副翼
)来实现的。
4
【填空题】飞翼式布局无人机的姿态操纵面一般采用(升降副翼)。
7
【判断题】固定翼无人机的偏航操纵主要靠方向舵来实现。(×)

1
【单选题】微小型无人机导航系统中姿态测量最常用的传感器是(B)。
A、
GPS
B、
陀螺
C、
微型摄像头
D、
气压计
2
【判断题】捷联惯性导航具有抗干扰信号、测量精度高、无误差积累等优点,是目前微小型无人机最常采用的导航方式。(×)

1
【判断题】固定翼无人机和多旋翼无人机在操控方式上存在很大差异,但在飞行控制中所涉及到的控制思想与控制原理具有一致性。(√)

1
【单选题】控制的基本思想是(A)
A、
反馈
B、
测量
C、
比较
D、
执行
2
【填空题】PID(比例-积分-微分)控制器中,主要用于消除系统稳态误差的是(积分)控制单元。
3
【判断题】飞行控制律设计必须依赖于精确的飞行器运动模型。(×)

1
【单选题】无人机下列传输数据中,数据量最大且一般与其他数据分开传输的是(D)。
A、
速度信息
B、
姿态信息
C、
位置信息
D、
侦察视频图像信息
2
【判断题】无人机测控与信息传输系统的作用是保持无人机与地面站之间的信息交互,对无人机飞行没有影响。(×)

1
【单选题】下列不适于作为微小型无人机动力装置的是(D)。
A、
电动机
B、
活塞发动机
C、
涡轮喷气发动机
D、
超燃冲压发动机
2
【单选题】标称为10C/1200mAh的聚合物锂电池,最大放电电流是(B)。
A、
10A
B、
12A
C、
1.2A
D、
0.12A
3
【填空题】KV值为2100的无刷电机在11.1伏电压下,转速(不带桨)为(23310)转每分钟。
4
【填空题】发动机最核心的性能参数是(推重比)。
5
【判断题】考虑到微小型无人机使用条件以及各类动力装置技术可行性的因素,目前,有刷电动机驱动螺旋桨是最常用的设计。(×)

1
【单选题】关于RCS(雷达散射截面积),正确的是__C___。
A、
CS是指雷达照射目标的截面积
B、
飞机的RCS值只与其外形相关  
C、
RCS值越小,飞机的隐身性能越好
D、
每一架飞机都对应一个固定的RCS值
2
【单选题】下列不属于目前无人机雷达外形隐身主要方法的是___D___。
A、
减少散射源
B、
遮挡技术
C、
消除二面角效应
D、
气动噪声消减

1
【单选题】对于固定翼无人机而言,下列布局中外形隐身效果最好的是___C___。
A、
常规布局
B、
鸭式布局
C、
飞翼式布局
D、
三翼面布局

1
【判断题】无人机传感器主要分为对自身状态感知和对外部环境感知两类。(√)
2
【判断题】航拍与航测的技术是一样的。(×)

1
【判断题】飞行仿真是指通过计算机软件及外部硬件设备，对真实世界飞行中所遇到的各种元素，如空气动力，气象，地理环境，飞行操控系统，飞行电子系统等，综合的在计算机中进行仿真模拟，并通过外部硬件设备进行飞行仿真操控和飞行感官回馈的一种技术。(√)
2
【判断题】动力系统仿真中，主要需要考虑动力系统输出拉力随飞行速度的变化，并给定最大系统拉力输出最大限制。(√)

1
【判断题】在无人机上装有起落架，发动机启动后，由地面操纵员通过遥控设备或由机上的程序控制设备自动操纵无人机在跑道上滑跑，达到一定速度后，无人机便能离地升空。美国的全球鹰、捕食者等大型无人机采用的就是这种起飞方式。(√)
2
【判断题】目视遥控着陆对无人机操纵人员的操纵技术、心理素质都有比较严格的要求，失误率也比较高。对于大型无人机，目视遥控着陆方法一般只是作为一种备份方案，只有在无人机的自动着陆系统出现故障或偏差时，才由地面遥控操纵员接手。(√)

1
【判断题】飞行试验是研究无人机运动特性、调整无人机飞行控制律的重要手段。(√)
2
【判断题】飞行试验环境的选择包括对试飞区域和试飞气象条件的选择。(√)

1
【判断题】飞行试验大纲的设计是开展无人机飞行试验的必要前提，是保证无人机飞行试验安全进行、达到预期试验目标的重要措施。(√)
2
【判断题】飞行试验报告应侧重于客观地记录飞行试验的过程和结果，可以夹带试验者的主观看法。(×)

1
【判断题】无人机在未来战争中将更多的替代有人驾驶飞行器。(√)
2
【判断题】民用工业无人机将有更广阔应用领域。(√)