自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁新疆科信職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《飛行器結(jié)構(gòu)與飛行原理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、衛(wèi)星通信是航空航天領(lǐng)域中的重要應(yīng)用之一。以下關(guān)于衛(wèi)星通信的特點(diǎn)和優(yōu)勢，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.衛(wèi)星通信覆蓋范圍廣，可以實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的通信B.衛(wèi)星通信不受地理?xiàng)l件限制，能夠在偏遠(yuǎn)地區(qū)和海洋等環(huán)境中提供通信服務(wù)C.衛(wèi)星通信具有高帶寬、低延遲的特點(diǎn)，適用于實(shí)時(shí)性要求高的業(yè)務(wù)D.衛(wèi)星通信系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)營成本較高，但隨著技術(shù)的進(jìn)步，成本在逐漸降低2、飛行器的飛行控制系統(tǒng)對于保證飛行安全和穩(wěn)定性至關(guān)重要。飛行控制系統(tǒng)通過傳感器獲取飛行器的姿態(tài)、速度、高度等信息，并通過計(jì)算機(jī)處理和控制舵面的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)飛行姿態(tài)的調(diào)整。例如，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以在一定程度上減輕飛行員的工作負(fù)擔(dān)。那么，以下關(guān)于飛行控制系統(tǒng)的組成部分，哪一項(xiàng)是不可或缺的？（）A.傳感器B.執(zhí)行機(jī)構(gòu)C.控制器D.以上都是3、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)葉片在工作中會(huì)受到離心力、氣動(dòng)力和振動(dòng)等多種載荷的作用。為了提高壓氣機(jī)葉片的強(qiáng)度和可靠性，可以采用：（）A.優(yōu)化葉片的形狀B.采用新型材料制造葉片C.在葉片表面進(jìn)行強(qiáng)化處理D.以上方法綜合使用4、關(guān)于航天器的軌道類型，以下對于地球同步軌道和太陽同步軌道的特點(diǎn)，錯(cuò)誤的是（）A.地球同步軌道上的衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，從地面上看衛(wèi)星好像靜止在地球上空的某一點(diǎn)B.太陽同步軌道的衛(wèi)星軌道平面與太陽始終保持相對固定的取向，有利于對地面進(jìn)行重復(fù)觀測C.地球同步軌道的高度約為36000千米，而太陽同步軌道的高度沒有固定值D.太陽同步軌道衛(wèi)星的軌道周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同，因此可以實(shí)現(xiàn)對地球表面的連續(xù)觀測5、飛行器的液壓系統(tǒng)用于驅(qū)動(dòng)各種機(jī)械部件。以下關(guān)于液壓系統(tǒng)的描述，不正確的是：（）A.液壓系統(tǒng)能夠提供較大的力量和精確的控制B.液壓油的質(zhì)量和壓力對系統(tǒng)性能有重要影響C.液壓系統(tǒng)在低溫環(huán)境下工作性能不受影響D.為了保證安全，液壓系統(tǒng)通常設(shè)置有安全閥和備份系統(tǒng)6、在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室內(nèi)，燃料和空氣的混合、燃燒過程對發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和排放有著重要影響。為了提高燃燒效率，減少污染物排放，需要優(yōu)化燃燒室的設(shè)計(jì)和燃燒控制策略。假設(shè)某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室燃燒效率不高，污染物排放超標(biāo)。以下哪種改進(jìn)措施最有可能提高燃燒效率并降低排放？（）A.改進(jìn)燃油噴射系統(tǒng)B.優(yōu)化燃燒室的形狀和尺寸C.采用新型燃燒控制技術(shù)D.以上措施綜合應(yīng)用7、飛行器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮多種因素。在飛行器結(jié)構(gòu)材料的選擇中，以下說法錯(cuò)誤的是：（）A.鋁合金具有重量輕、強(qiáng)度高的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于飛行器結(jié)構(gòu)B.鈦合金具有良好的耐高溫和耐腐蝕性能，適用于高溫部位C.碳纖維復(fù)合材料強(qiáng)度高、重量輕，但成本較高D.鋼材因?yàn)橹亓看?，在飛行器結(jié)構(gòu)中已經(jīng)很少使用8、飛行器的飛行性能包括速度、高度、航程等多個(gè)方面。對于超音速飛機(jī)，以下關(guān)于其飛行性能的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.超音速飛機(jī)在突破音障時(shí)會(huì)產(chǎn)生激波，導(dǎo)致阻力急劇增加B.超音速飛機(jī)的飛行高度通常較高，以減小空氣阻力和提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率C.超音速飛機(jī)的航程一般比亞音速飛機(jī)短，因?yàn)槠淙加拖穆瘦^高D.超音速飛機(jī)的飛行速度只取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的推力，與飛機(jī)的外形設(shè)計(jì)無關(guān)9、在飛行器的設(shè)計(jì)過程中，空氣動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算起著重要的作用。以下關(guān)于空氣動(dòng)力學(xué)仿真的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.空氣動(dòng)力學(xué)仿真可以預(yù)測飛行器在不同飛行條件下的氣動(dòng)力特性B.仿真結(jié)果可以為飛行器的外形優(yōu)化提供指導(dǎo)C.空氣動(dòng)力學(xué)仿真的精度很高，可以完全替代風(fēng)洞試驗(yàn)D.隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，空氣動(dòng)力學(xué)仿真的效率和準(zhǔn)確性不斷提高10、在航空電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)中，需要采取多種措施來提高設(shè)備的穩(wěn)定性和容錯(cuò)能力。假設(shè)一款新型飛機(jī)的航空電子系統(tǒng)正在設(shè)計(jì)中。以下關(guān)于可靠性設(shè)計(jì)的方法和原則的描述，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.采用單一的電子元件可以降低成本，同時(shí)不影響可靠性B.增加冗余設(shè)計(jì)會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，應(yīng)盡量避免C.進(jìn)行嚴(yán)格的環(huán)境測試可以提前發(fā)現(xiàn)潛在的可靠性問題D.航空電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)只需要考慮正常工作條件，不需要考慮極端情況11、在飛行器的氣動(dòng)彈性問題中，機(jī)翼的顫振是一種危險(xiǎn)的現(xiàn)象。假設(shè)一種新型飛機(jī)在高速飛行時(shí)出現(xiàn)了機(jī)翼顫振的跡象。為了抑制顫振，以下哪種方法最有可能有效？（）A.增加機(jī)翼的剛度B.改變機(jī)翼的外形C.安裝阻尼器D.減輕機(jī)翼的重量12、航空航天工程中的測試和試驗(yàn)是驗(yàn)證設(shè)計(jì)和性能的重要手段。以下關(guān)于測試和試驗(yàn)的描述，正確的是：（）A.風(fēng)洞試驗(yàn)用于模擬飛行器在大氣中的飛行狀態(tài)，獲取氣動(dòng)性能數(shù)據(jù)B.振動(dòng)試驗(yàn)主要用于測試飛行器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對其功能性能沒有影響C.地面靜態(tài)試驗(yàn)只能測試飛行器的部分性能，對于整體性能的評估作用不大D.飛行試驗(yàn)是在真實(shí)飛行條件下進(jìn)行的，風(fēng)險(xiǎn)高，因此應(yīng)該盡量減少飛行試驗(yàn)的次數(shù)13、在航空航天工程中的復(fù)合材料應(yīng)用，以下對于碳纖維復(fù)合材料和玻璃纖維復(fù)合材料的性能差異，不正確的是（）A.碳纖維復(fù)合材料具有更高的強(qiáng)度和模量，但價(jià)格相對較高B.玻璃纖維復(fù)合材料的耐腐蝕性能優(yōu)于碳纖維復(fù)合材料C.碳纖維復(fù)合材料在高溫環(huán)境下的性能比玻璃纖維復(fù)合材料穩(wěn)定D.在航空航天領(lǐng)域，玻璃纖維復(fù)合材料的應(yīng)用范圍比碳纖維復(fù)合材料更廣泛14、在航空航天材料的選擇中，需要考慮強(qiáng)度、耐熱性、耐腐蝕性等多種性能。例如，鈦合金常用于制造飛機(jī)的結(jié)構(gòu)部件，因其具有高強(qiáng)度和良好的耐熱性。假設(shè)需要為一款新型飛行器選擇一種材料用于高溫環(huán)境下的部件。以下關(guān)于材料選擇的考慮中，錯(cuò)誤的是：可以選擇陶瓷基復(fù)合材料，其具有出色的耐高溫性能。高溫合金在高溫下仍能保持較好的機(jī)械性能，也是一種選擇。碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料雖然強(qiáng)度高，但耐熱性可能不足。那么，以下哪種材料最不適合用于高溫環(huán)境？（）A.鎳基高溫合金B(yǎng).碳化硅陶瓷C.鋁合金D.鎢鉬合金15、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)是提高空氣壓力的關(guān)鍵部件。關(guān)于軸流式壓氣機(jī)和離心式壓氣機(jī)，以下描述錯(cuò)誤的是：（）A.軸流式壓氣機(jī)流量大、效率高，適用于大推力發(fā)動(dòng)機(jī)B.離心式壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠C.軸流式壓氣機(jī)的級(jí)數(shù)通常比離心式壓氣機(jī)多D.離心式壓氣機(jī)在高轉(zhuǎn)速下的性能優(yōu)于軸流式壓氣機(jī)二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）深入探討大氣分層對飛行器飛行性能的影響，包括不同大氣層中的溫度、壓力、密度變化對飛機(jī)升力、阻力、發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響，分析在跨大氣層飛行中需要采取的應(yīng)對措施。2、（本題5分）詳細(xì)論述飛機(jī)的降噪技術(shù)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)降噪（如降低風(fēng)扇噪聲、燃燒噪聲）、機(jī)體降噪（如優(yōu)化外形、使用吸聲材料）和機(jī)場降噪措施（如跑道設(shè)計(jì)、飛行程序優(yōu)化）。解釋噪聲對環(huán)境和乘客的影響，以及如何滿足日益嚴(yán)格的噪聲標(biāo)準(zhǔn)。3、（本題5分）詳細(xì)論述飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)傳感器校準(zhǔn)與誤差補(bǔ)償，包括加速度計(jì)、陀螺儀和氣壓高度計(jì)等傳感器的校準(zhǔn)方法和誤差來源。解釋如何提高傳感器的測量精度和飛行控制系統(tǒng)的可靠性，以及定期校準(zhǔn)的重要性。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）深入探討航空發(fā)動(dòng)機(jī)的維修和保養(yǎng)策略。分析發(fā)動(dòng)機(jī)在使用過程中的磨損、腐蝕等故障模式。研究如何制定合理的維修計(jì)劃、采用先進(jìn)的維修技術(shù)，延長發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。2、（本題5分）深入探討飛行器氣動(dòng)外形優(yōu)化的方法和流程，結(jié)合風(fēng)洞試驗(yàn)、數(shù)值模擬和優(yōu)化算法。分析多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化在氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。3、（本題5分）在航空航天工程中，復(fù)合材料的應(yīng)用日益廣泛。請?jiān)敿?xì)闡述復(fù)合材料在飛行器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用優(yōu)勢，包括減重、提高強(qiáng)度和耐腐蝕性等方面，分析其制造工藝和質(zhì)量控制的難點(diǎn)，以及在未來航空航天領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和潛在應(yīng)用。4、（本題5分）詳細(xì)闡述航空航天中的人機(jī)工效學(xué)設(shè)計(jì)，分析飛行員和航天員在操作環(huán)境中的生理和心理需求。探討座艙布局、顯示與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和方法，以及如何提高人機(jī)交互的效率和舒適性，減少人為失誤。5、（本題5分）詳細(xì)分析航天器的軌道確定和預(yù)報(bào)方法，包括基于地面觀測數(shù)據(jù)、衛(wèi)星導(dǎo)航數(shù)據(jù)和天文測量數(shù)據(jù)的軌道計(jì)算方法。探討軌道確定和預(yù)報(bào)的精度要求和誤差來源，分析如何提高軌道確定和預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性，以及在深空探測等任務(wù)中軌道確定和預(yù)報(bào)的特殊問題和解決方案。四、案例分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一顆衛(wèi)星的姿態(tài)敏感器在運(yùn)行中出現(xiàn)精度下降的問題。請分析姿態(tài)敏感器精度降低的原因，如傳感器老化、空間環(huán)境干擾、校準(zhǔn)誤差等，并探討如何提高姿態(tài)敏感器的測量精度和穩(wěn)定性。2、（本題10分）在一次直升機(jī)的懸停訓(xùn)練中，直升機(jī)