2025年航空工程師飛行原理考試題一、單選題（每題2分，共20題）1.空氣密度隨海拔升高而變化的根本原因是：A.大氣壓力降低B.氣溫下降C.空氣分子運動減緩D.以上都是2.升力系數(shù)隨迎角增大而變化的規(guī)律是：A.線性增大B.先增大后減小C.呈指數(shù)增長D.基本不變3.馬赫數(shù)表示的是：A.速度與音速的比值B.加速度與重力加速度的比值C.推力與重力的比值D.升力與重力的比值4.飛機失速的主要原因是：A.升力系數(shù)突然增大B.升力系數(shù)突然減小C.阻力系數(shù)突然增大D.阻力系數(shù)突然減小5.升降舵主要控制飛機的：A.滾轉(zhuǎn)運動B.偏航運動C.俯仰運動D.縱向運動6.舵面效率受哪些因素影響？（多選）A.舵面面積B.舵面形狀C.航空器速度D.以上都是7.飛機配平的目的是：A.保持穩(wěn)定飛行B.減少操縱力C.保持迎角不變D.以上都是8.俯仰力矩主要由什么產(chǎn)生？A.升力B.重力C.推力D.阻力9.駕駛艙操縱系統(tǒng)中的"順時針轉(zhuǎn)彎"是指：A.飛機向右轉(zhuǎn)彎B.飛機向左轉(zhuǎn)彎C.飛機向后轉(zhuǎn)彎D.飛機向前轉(zhuǎn)彎10.航空器在高速飛行時產(chǎn)生的激波現(xiàn)象屬于：A.亞音速現(xiàn)象B.超音速現(xiàn)象C.跨音速現(xiàn)象D.低空現(xiàn)象二、多選題（每題3分，共10題）1.影響飛機升力的因素包括：A.機翼面積B.空氣流速C.空氣密度D.迎角E.機翼形狀2.飛機在巡航狀態(tài)時，發(fā)動機的工作狀態(tài)通常是：A.最大功率B.節(jié)流閥全開C.經(jīng)濟功率D.節(jié)流閥部分打開E.最大燃油效率3.航空器在跨音速飛行時會出現(xiàn)：A.音速錐B.顫振現(xiàn)象C.升力突然增大D.阻力突然增大E.馬赫數(shù)突然變化4.影響飛機穩(wěn)定性的重要因素包括：A.重心位置B.升力中心位置C.慣性矩D.舵面效率E.飛機外形5.飛機在起降階段的主要飛行特點包括：A.高升力系數(shù)B.高速度C.低高度D.大迎角E.小迎角6.航空器在失速狀態(tài)下的主要特征是：A.升力突然減小B.阻力突然增大C.飛機急劇下沉D.飛機左右搖擺E.操縱舵面無效7.影響飛機配平效果的因素包括：A.配平舵面偏轉(zhuǎn)量B.飛機重量分布C.飛機速度D.空氣密度E.舵面效率8.航空器在俯仰運動中的主要控制舵面是：A.升降舵B.舵面C.副翼D.升降舵和副翼E.舵面和副翼9.飛機在滾轉(zhuǎn)運動中的主要控制舵面是：A.升降舵B.副翼C.舵面D.升降舵和副翼E.副翼和舵面10.影響飛機操縱性的因素包括：A.飛機慣性B.舵面效率C.飛機外形D.空氣密度E.飛機重量三、判斷題（每題1分，共20題）1.升力永遠垂直于相對氣流方向。（）2.馬赫數(shù)大于1時稱為超音速飛行。（）3.飛機失速時升力系數(shù)會突然增大。（）4.升降舵控制飛機的俯仰運動。（）5.舵面效率越高，操縱力越大。（）6.飛機配平時不需要考慮舵面偏轉(zhuǎn)量。（）7.俯仰力矩主要由升力產(chǎn)生。（）8.駕駛艙操縱系統(tǒng)中的"順時針轉(zhuǎn)彎"是指飛機向右轉(zhuǎn)彎。（）9.航空器在跨音速飛行時不會出現(xiàn)激波現(xiàn)象。（）10.飛機在巡航狀態(tài)時通常處于經(jīng)濟功率狀態(tài)。（）11.影響飛機穩(wěn)定性的主要因素是重心位置。（）12.飛機在起降階段通常處于低高度狀態(tài)。（）13.飛機在失速狀態(tài)下仍然可以正常操縱。（）14.影響飛機配平效果的主要因素是舵面效率。（）15.航空器在俯仰運動中的主要控制舵面是副翼。（）16.飛機在滾轉(zhuǎn)運動中的主要控制舵面是升降舵。（）17.影響飛機操縱性的主要因素是飛機重量。（）18.馬赫數(shù)小于0.8時稱為亞音速飛行。（）19.升力系數(shù)隨迎角增大而無限增大。（）20.飛機在高速飛行時不會產(chǎn)生激波現(xiàn)象。（）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述升力的產(chǎn)生原理及其影響因素。2.解釋跨音速飛行時會出現(xiàn)哪些特殊現(xiàn)象及其原因。3.闡述飛機配平的原理及其在實際飛行中的作用。4.分析影響飛機穩(wěn)定性的主要因素及其對飛行特性的影響。五、計算題（每題10分，共2題）1.已知某飛機在標準大氣條件下以150節(jié)速度飛行，機翼面積為30平方米，空氣密度為1.225千克/立方米。如果飛機的升力系數(shù)為1.5，求此時飛機產(chǎn)生的升力是多少？2.假設(shè)某飛機的重心位置在機翼后緣10%，升力中心位置在機翼后緣15%。如果飛機總重量為200噸，求此時飛機產(chǎn)生的俯仰力矩是多少？答案一、單選題答案1.D2.B3.A4.B5.C6.D7.D8.A9.A10.B二、多選題答案1.A,B,C,D,E2.C,D,E3.B,D4.A,B,C,D,E5.A,C,D6.A,B,C,D7.A,B,C,D,E8.A,C9.B10.A,B,C,D,E三、判斷題答案1.√2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.×10.√11.√12.√13.×14.√15.×16.×17.×18.√19.×20.×四、簡答題答案1.升力的產(chǎn)生原理及其影響因素升力是作用在機翼上的垂直于相對氣流方向的力，主要由空氣流過機翼時產(chǎn)生的壓力差形成。當空氣流過機翼上表面時，由于上表面彎曲較大，氣流速度加快，壓力降低；當空氣流過機翼下表面時，由于下表面相對平坦，氣流速度較慢，壓力較高。這種上下表面的壓力差形成了垂直向上的升力。影響升力的主要因素包括：-機翼面積：面積越大，升力越大。-空氣流速：流速越快，升力越大。-空氣密度：密度越大，升力越大。-迎角：在一定范圍內(nèi)，迎角越大，升力越大。2.跨音速飛行的特殊現(xiàn)象及其原因跨音速飛行是指飛機速度接近音速（馬赫數(shù)在0.8-1.2之間）的飛行狀態(tài)。主要特殊現(xiàn)象包括：-音速錐：當飛機速度接近音速時，機翼前緣會形成音速錐，導(dǎo)致氣流分離和阻力急劇增大。-顫振現(xiàn)象：由于氣動彈性效應(yīng)，飛機在跨音速飛行時可能會出現(xiàn)劇烈的振動，甚至導(dǎo)致解體。-升力突然增大：當飛機速度接近音速時，升力系數(shù)會突然增大，導(dǎo)致飛機突然爬升。這些現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于空氣在跨音速范圍內(nèi)的壓縮性和波阻特性導(dǎo)致的。3.飛機配平的原理及其作用飛機配平是指通過偏轉(zhuǎn)舵面，使飛機在保持一定迎角的情況下，不需要操縱力即可保持穩(wěn)定飛行。配平原理是通過偏轉(zhuǎn)舵面產(chǎn)生一個力矩，抵消飛機的操縱力矩。在實際飛行中的作用是：-減少操縱力：使飛行員可以輕松保持飛機姿態(tài)。-提高飛行效率：減少能量消耗。-保持穩(wěn)定飛行：使飛機在自動駕駛模式下可以穩(wěn)定飛行。4.影響飛機穩(wěn)定性的主要因素及其影響影響飛機穩(wěn)定性的主要因素包括：-重心位置：重心越靠前，飛機縱向穩(wěn)定性越差；重心越靠后，飛機縱向穩(wěn)定性越好，但超過一定范圍會導(dǎo)致不穩(wěn)定。-升力中心位置：升力中心越靠前，飛機縱向穩(wěn)定性越差；升力中心越靠后，飛機縱向穩(wěn)定性越好。-慣性矩：慣性矩越大，飛機轉(zhuǎn)動越困難，穩(wěn)定性越好。-舵面效率：舵面效率越高，飛機越容易控制，穩(wěn)定性越好。這些因素對飛行特性的影響主要體現(xiàn)在：-縱向穩(wěn)定性：影響飛機的俯仰運動穩(wěn)定性。-橫向穩(wěn)定性：影響飛機的滾轉(zhuǎn)運動穩(wěn)定性。-橫側(cè)穩(wěn)定性：影響飛機的偏航運動穩(wěn)定性。五、計算題答案1.升力計算升力L=升力系數(shù)Cl×空氣密度ρ×機翼面積S×速度V2/2L=1.5×1.225kg/m3×30m2×(150節(jié)×0.51444m/s/節(jié))2/2L=1.5×1.225×30×(76.166)2/2L=1.5×1.225×30×5810.45L≈331,677.4N因此，飛機產(chǎn)生的升力約為331,677.4牛頓。2.俯仰力矩計算俯仰力矩M=重力G×重心到機翼后緣距離d1-升力L×升力中心到機翼后緣距離d2G=200噸×9