航空航天技術(shù)原理與運用知識點匯編姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、單選題1.航空航天技術(shù)的核心是：

A.燃料技術(shù)

B.推進技術(shù)

C.制導(dǎo)技術(shù)

D.結(jié)構(gòu)材料技術(shù)

答案：B

解題思路：航空航天技術(shù)涉及多個領(lǐng)域，但推進技術(shù)是其核心，因為推進力決定了航天器能否克服地球引力并進入太空。

2.以下哪項不是航天器的主要組成部分：

A.機體

B.推進系統(tǒng)

C.發(fā)動機

D.傳感器

答案：C

解題思路：航天器主要由機體（外殼）、推進系統(tǒng)（包括發(fā)動機）、能源系統(tǒng)（如太陽能電池板）和其他系統(tǒng)（如傳感器）組成，發(fā)動機是推進系統(tǒng)的一部分，因此不是單獨的組成部分。

3.航天器按用途分類，以下哪項不屬于航天器分類：

A.科學(xué)探測

B.軍事應(yīng)用

C.通信衛(wèi)星

D.旅游衛(wèi)星

答案：D

解題思路：航天器按照其用途可以分為科學(xué)探測、軍事應(yīng)用、通信衛(wèi)星等多種類型，旅游衛(wèi)星不屬于航天器的主流分類。

4.以下哪種火箭發(fā)動機不是液體火箭發(fā)動機：

A.噴氣推進發(fā)動機

B.液體火箭發(fā)動機

C.固體火箭發(fā)動機

D.混合火箭發(fā)動機

答案：A

解題思路：噴氣推進發(fā)動機是一種利用高速噴射氣體產(chǎn)生推力的發(fā)動機，與液體火箭發(fā)動機（使用液體燃料和氧化劑）不同。

5.以下哪項不是航天器發(fā)射過程中需要考慮的因素：

A.發(fā)射窗口

B.火箭推進力

C.地球自轉(zhuǎn)

D.航天器重量

答案：B

解題思路：航天器發(fā)射過程中，發(fā)射窗口、地球自轉(zhuǎn)和航天器重量都是關(guān)鍵因素，火箭推進力是發(fā)射過程中必須保證的，而非不需要考慮。

6.以下哪種衛(wèi)星屬于地球同步軌道衛(wèi)星：

A.低軌道衛(wèi)星

B.中軌道衛(wèi)星

C.地球同步軌道衛(wèi)星

D.地球極地軌道衛(wèi)星

答案：C

解題思路：地球同步軌道衛(wèi)星是指運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同的衛(wèi)星，位于赤道上空約35,7公里的高度。

7.航天器在軌運行時，以下哪種情況會導(dǎo)致衛(wèi)星姿態(tài)不穩(wěn)定：

A.推進器故障

B.傳感器故障

C.電池故障

D.通信系統(tǒng)故障

答案：A

解題思路：推進器故障會影響衛(wèi)星的姿態(tài)控制，而傳感器、電池和通信系統(tǒng)故障雖會影響衛(wèi)星的正常工作，但不會直接導(dǎo)致姿態(tài)不穩(wěn)定。

8.航天器在軌運行時，以下哪種措施可以延長衛(wèi)星壽命：

A.提高衛(wèi)星質(zhì)量

B.增加衛(wèi)星推進力

C.優(yōu)化衛(wèi)星軌道

D.提高衛(wèi)星功率

答案：C

解題思路：優(yōu)化衛(wèi)星軌道可以減少阻力消耗，延長衛(wèi)星在軌壽命。提高衛(wèi)星質(zhì)量會增加阻力，增加衛(wèi)星推進力可能會增加燃料消耗，提高衛(wèi)星功率不一定延長壽命，反而可能增加能源消耗。二、多選題1.航空航天技術(shù)的主要特點包括：

A.高速飛行

B.高空飛行

C.高精度

D.高可靠性

2.航天器按軌道分類，以下哪些屬于低軌道航天器：

A.地球同步軌道衛(wèi)星

B.地球極地軌道衛(wèi)星

C.地球中軌道衛(wèi)星

D.地球高軌道衛(wèi)星

3.航天器推進系統(tǒng)的主要類型包括：

A.液體火箭發(fā)動機

B.固體火箭發(fā)動機

C.混合火箭發(fā)動機

D.電磁推進系統(tǒng)

4.航天器制導(dǎo)系統(tǒng)的主要功能包括：

A.確定航天器位置

B.確定航天器速度

C.確定航天器姿態(tài)

D.確定航天器軌道

5.航天器通信系統(tǒng)的主要功能包括：

A.航天器與地面之間的通信

B.航天器之間的通信

C.航天器與衛(wèi)星之間的通信

D.航天器與深空探測器之間的通信

答案及解題思路：

1.答案：A,B,D

解題思路：航空航天技術(shù)涉及高速飛行和高空飛行，這是其基本特點。高可靠性是航天器設(shè)計中的重要考慮因素，而高精度雖然重要，但并非所有航空航天技術(shù)的普遍特點。

2.答案：B,C

解題思路：低軌道航天器通常指的是在距離地球表面較低軌道上運行的航天器，如地球極地軌道衛(wèi)星和地球中軌道衛(wèi)星。地球同步軌道衛(wèi)星和地球高軌道衛(wèi)星則屬于較高軌道。

3.答案：A,B,C,D

解題思路：航天器推進系統(tǒng)有多種類型，包括液體火箭發(fā)動機、固體火箭發(fā)動機、混合火箭發(fā)動機和電磁推進系統(tǒng)，這些都是目前應(yīng)用的主要推進方式。

4.答案：A,B,C,D

解題思路：航天器制導(dǎo)系統(tǒng)需要實現(xiàn)確定航天器的位置、速度、姿態(tài)和軌道，這些功能是保證航天器按照預(yù)定軌跡飛行和完成任務(wù)的關(guān)鍵。

5.答案：A,B,D

解題思路：航天器通信系統(tǒng)的主要功能包括與地面之間的通信、航天器之間的通信以及與深空探測器之間的通信，這些通信對于航天任務(wù)的執(zhí)行。航天器與衛(wèi)星之間的通信雖然存在，但不是通信系統(tǒng)的主要功能之一。三、判斷題1.航天器在軌運行時，速度越快，所需燃料越少。（×）

解題思路：航天器在軌運行時，速度越快，動能越大，維持這樣的速度需要更多的燃料來克服空氣阻力或其他阻力。因此，速度越快，所需燃料越多。

2.航天器在軌運行時，軌道越高，所需推進力越大。（×）

解題思路：航天器在軌道上運行時，軌道越高，所需的向心力越小。根據(jù)牛頓第二定律，向心力與速度的平方成正比，與軌道半徑的平方成反比。因此，軌道越高，所需的推進力越小。

3.航天器在軌運行時，姿態(tài)穩(wěn)定是保證任務(wù)成功的關(guān)鍵因素之一。（√）

解題思路：航天器在軌運行時，姿態(tài)穩(wěn)定直接關(guān)系到其能否完成預(yù)定任務(wù)。姿態(tài)不穩(wěn)定可能導(dǎo)致儀器設(shè)備無法正常工作，影響數(shù)據(jù)采集和通信。因此，姿態(tài)穩(wěn)定是保證任務(wù)成功的關(guān)鍵因素之一。

4.航天器在軌運行時，傳感器故障不會影響航天器正常工作。（×）

解題思路：航天器在軌運行時，傳感器是獲取數(shù)據(jù)的關(guān)鍵設(shè)備。傳感器故障會導(dǎo)致無法獲取關(guān)鍵信息，影響航天器的正常運行和任務(wù)執(zhí)行。因此，傳感器故障會影響航天器正常工作。

5.航天器在軌運行時，通信系統(tǒng)故障不會影響航天器正常工作。（×）

解題思路：航天器在軌運行時，通信系統(tǒng)是保證地面控制中心與航天器之間信息傳遞的橋梁。通信系統(tǒng)故障會導(dǎo)致地面控制中心無法接收航天器傳回的信息，無法進行有效指揮和控制，從而影響航天器的正常工作。四、填空題1.航天器的主要組成部分包括：______、______、______、______、______。

答案：服務(wù)艙、載荷艙、返回艙、儀器艙、推進艙

解題思路：航天器是由多個功能模塊組成，根據(jù)其功能和任務(wù)需求，可以確定其基本組成部分。

2.航天器按用途分類，主要分為：______、______、______、______。

答案：探測器、衛(wèi)星、載人飛船、貨運飛船

解題思路：根據(jù)航天器執(zhí)行的任務(wù)不同，可以將其劃分為不同類型，如用于科學(xué)探測、通信廣播、載人運輸?shù)取?/p>

3.航天器推進系統(tǒng)的主要類型包括：______、______、______、______。

答案：化學(xué)推進、電推進、脈沖推進、離子推進

解題思路：航天器推進系統(tǒng)是為了提供必要的推力和方向控制，不同推進技術(shù)適用于不同類型的航天任務(wù)。

4.航天器制導(dǎo)系統(tǒng)的主要功能包括：______、______、______、______。

答案：姿態(tài)控制、軌道控制、速度控制、精度測量

解題思路：航天器制導(dǎo)系統(tǒng)保證航天器按照預(yù)定軌跡和速度進行飛行，實現(xiàn)精確的軌道機動和姿態(tài)調(diào)整。

5.航天器通信系統(tǒng)的主要功能包括：______、______、______、______。

答案：信息傳輸、信號調(diào)制、信號解調(diào)、信號處理

解題思路：航天器通信系統(tǒng)是為了實現(xiàn)航天器與地面或其他航天器之間的信息交換，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性和穩(wěn)定性。

：五、簡答題1.簡述航天器推進系統(tǒng)的作用及主要類型。

解答：

航天器推進系統(tǒng)的主要作用是為航天器提供動力，使其能夠進入預(yù)定軌道、改變運行姿態(tài)或進行變軌操作。其主要類型包括：

化學(xué)推進系統(tǒng)：利用化學(xué)反應(yīng)釋放的能量推動航天器。例如火箭發(fā)動機。

電推進系統(tǒng)：利用電能作為動力源，如霍爾效應(yīng)推進器、電弧噴管推進器等。

離子推進系統(tǒng)：利用離子電場加速離子流產(chǎn)生推力，效率較高，但加速度較低。

2.簡述航天器制導(dǎo)系統(tǒng)的功能及主要組成部分。

解答：

航天器制導(dǎo)系統(tǒng)的主要功能是實現(xiàn)航天器的精確軌道控制和姿態(tài)調(diào)整。其主要組成部分包括：

慣性測量裝置：提供航天器的姿態(tài)和加速度信息。

星敏感器：確定航天器的姿態(tài)。

太陽敏感器：確定航天器的太陽方向，用于姿態(tài)保持。

導(dǎo)航計算機：根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)和預(yù)定的軌跡，計算出所需的推力、速度等。

3.簡述航天器通信系統(tǒng)的功能及主要組成部分。

解答：

航天器通信系統(tǒng)的主要功能是傳輸航天器與地面之間的信息。其主要組成部分包括：

發(fā)射天線：將信號發(fā)射到地面。

接收天線：接收地面發(fā)射的信號。

通信設(shè)備：將信號進行編碼、解碼和放大。

信號調(diào)制解調(diào)器：將信息轉(zhuǎn)換成適合無線傳輸?shù)男盘栃问剑賹⑵溥€原為原始信息。

4.簡述航天器在軌運行時，姿態(tài)穩(wěn)定的重要性。

解答：

航天器在軌運行時，姿態(tài)穩(wěn)定的重要性體現(xiàn)在以下幾個方面：

保證航天器能夠正確接收地面指令。

保證航天器的科學(xué)儀器和載荷能夠正常工作。

保證航天器與地面通信系統(tǒng)的正常運行。

5.簡述航天器在軌運行時，傳感器故障可能帶來的影響。

解答：

航天器在軌運行時，傳感器故障可能帶來的影響包括：

制導(dǎo)精度下降：傳感器提供的數(shù)據(jù)不準確，導(dǎo)致制導(dǎo)系統(tǒng)無法精確控制航天器軌道。

姿態(tài)不穩(wěn)定：無法實時獲取航天器的姿態(tài)信息，導(dǎo)致航天器無法保持穩(wěn)定的運行姿態(tài)。

通信中斷：傳感器故障可能影響通信系統(tǒng)，導(dǎo)致地面與航天器之間的通信中斷。

答案及解題思路：

1.航天器推進系統(tǒng)的作用是提供動力，使其進入預(yù)定軌道或進行變軌操作。主要類型有化學(xué)推進系統(tǒng)、電推進系統(tǒng)和離子推進系統(tǒng)。

2.航天器制導(dǎo)系統(tǒng)功能是精確控制航天器軌道和姿態(tài)。主要組成部分有慣性測量裝置、星敏感器、太陽敏感器和導(dǎo)航計算機。

3.航天器通信系統(tǒng)功能是傳輸?shù)孛媾c航天器之間的信息。主要組成部分有發(fā)射天線、接收天線、通信設(shè)備和信號調(diào)制解調(diào)器。

4.航天器在軌運行時，姿態(tài)穩(wěn)定的重要性在于保證航天器能夠正確接收地面指令、保證科學(xué)儀器和載荷正常工作、保證通信系統(tǒng)正常運行。

5.航天器在軌運行時，傳感器故障可能導(dǎo)致制導(dǎo)精度下降、姿態(tài)不穩(wěn)定和通信中斷。六、論述題1.論述航天器推進技術(shù)在航天器發(fā)射及在軌運行中的作用。

答案：

航天器推進技術(shù)在航天器發(fā)射及在軌運行中扮演著的角色。在發(fā)射階段，推進技術(shù)負責(zé)將航天器從地面加速至足夠的速度，克服地球引力，進入預(yù)定軌道。在軌運行中，推進技術(shù)則用于：

調(diào)整航天器的軌道，使其滿足任務(wù)需求；

對抗微流星體和空間碎片對航天器的撞擊；

實現(xiàn)航天器姿態(tài)的調(diào)整，保證其穩(wěn)定運行；

在深空探測任務(wù)中，推進技術(shù)是實現(xiàn)航天器長時間續(xù)航的關(guān)鍵。

解題思路：

首先闡述推進技術(shù)在發(fā)射階段的作用，然后詳細說明其在軌運行中的多種功能，并結(jié)合實際案例（如嫦娥探月任務(wù)中的推進器使用）來支撐論述。

2.論述航天器制導(dǎo)技術(shù)在航天器任務(wù)執(zhí)行過程中的重要性。

答案：

航天器制導(dǎo)技術(shù)是保證航天器任務(wù)成功執(zhí)行的核心技術(shù)。其重要性體現(xiàn)在：

精確控制航天器的軌道，使其按照預(yù)定路徑飛行；

在任務(wù)執(zhí)行過程中，實時調(diào)整航天器的姿態(tài)和速度；

在復(fù)雜任務(wù)中，如深空探測和衛(wèi)星對地觀測，制導(dǎo)技術(shù)能夠保證航天器準確到達目標區(qū)域；

提高航天器的生存能力，應(yīng)對空間環(huán)境中的各種挑戰(zhàn)。

解題思路：

首先明確制導(dǎo)技術(shù)在任務(wù)執(zhí)行中的核心作用，然后從軌道控制、姿態(tài)調(diào)整、任務(wù)精確到達和生存能力等方面展開論述，并引用相關(guān)案例（如火星探測任務(wù)中的制導(dǎo)技術(shù)）。

3.論述航天器通信技術(shù)在航天器任務(wù)執(zhí)行過程中的作用。

答案：

航天器通信技術(shù)是航天器任務(wù)執(zhí)行過程中的關(guān)鍵支撐。其作用包括：

實現(xiàn)航天器與地面控制中心之間的信息傳輸，包括指令下達和數(shù)據(jù)回傳；

在深空任務(wù)中，通信技術(shù)保證了航天器與地球之間的長距離信息傳輸；

提供航天器狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的必要手段；

支持航天器間的協(xié)同工作，如衛(wèi)星編隊飛行。

解題思路：

首先強調(diào)通信技術(shù)在信息傳輸中的核心地位，然后分別從指令下達、數(shù)據(jù)回傳、狀態(tài)監(jiān)測和協(xié)同工作等方面進行詳細論述，并結(jié)合實際案例（如國際空間站與地球之間的通信）。

4.論述航天器在軌運行時，姿態(tài)穩(wěn)定對任務(wù)成功的影響。

答案：

航天器在軌運行時，姿態(tài)穩(wěn)定是保證任務(wù)成功的關(guān)鍵因素。姿態(tài)穩(wěn)定對任務(wù)成功的影響包括：

保證航天器傳感器和儀器的正常工作；

防止航天器與空間環(huán)境發(fā)生碰撞；

提高航天器能源效率，延長使用壽命；

在任務(wù)執(zhí)行過程中，如衛(wèi)星對地觀測，姿態(tài)穩(wěn)定保證觀測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。

解題思路：

首先闡述姿態(tài)穩(wěn)定對任務(wù)成功的重要性，然后從傳感器工作、防止碰撞、能源效率和觀測數(shù)據(jù)準確性等方面進行論述，并結(jié)合實際案例（如地球觀測衛(wèi)星的姿態(tài)控制）。

5.論述航天器在軌運行時，傳感器故障對任務(wù)成功的影響。

答案：

航天器在軌運行時，傳感器故障會對任務(wù)成功產(chǎn)生嚴重影響。其影響包括：

導(dǎo)致航天器無法獲取必要的數(shù)據(jù)，影響任務(wù)執(zhí)行；

可能引發(fā)航天器姿態(tài)失控，危及航天器安全；

影響航天器能源管理，可能導(dǎo)致能源不足；

在長期任務(wù)中，傳感器故障可能導(dǎo)致任務(wù)提前終止。

解題思路：

首先指出傳感器故障對任務(wù)成功的潛在危害，然后從數(shù)據(jù)獲取、姿態(tài)控制、能源管理和任務(wù)持續(xù)時間等方面進行論述，并結(jié)合實際案例（如航天器在軌運行中傳感器故障的處理）。

答案及解題思路：七、計算題1.題目：假設(shè)某航天器在地球同步軌道上運行，地球同步軌道半徑為42164公里，求該航天器繞地球一周所需時間。

2.題目：某火箭發(fā)動機的推力為3000千牛，火箭的質(zhì)量為5000千克，求火箭加速到100公里/秒所需時間。

3.題目：某航天器在軌運行時，其姿態(tài)角速度為0.1度/秒，求該航天器姿態(tài)角的變化量。

4.題目：某通信衛(wèi)星在地球同步軌道上運行，地球同步軌道半徑為42164公里，求該通信衛(wèi)星與地面之間的通信距離。

5.題目：某航天器在軌運行時，其軌道高度為300公里，求該航天器繞地球一周所需時間。

答案及解題思路：

1.答案：該航天器繞地球一周所需時間為23小時56分4.1秒。

解題思路：地球同步軌道的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，即23小時56分4.1秒。這個周期是由地球同步軌道的半徑和地球的引力共同決定的。

2.答案：火箭加速到100公里/秒所需時間為約5.56秒。

解題思路：使用公式\(v=uat\)，其中\(zhòng)(v\)是最終速度，\(u\)是初始速度（這里為0），\(a\)是加速度，\(t\)是時間。將速度轉(zhuǎn)換為國際單位制