《航空航天概論》考試復(fù)習(xí)題庫(含答案)一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分）1.1903年12月17日，人類首次實(shí)現(xiàn)重于空氣、帶動(dòng)力、可操縱的持續(xù)飛行，其飛行器命名為A.FlyerⅠB.SilverDartC.14bisD.AntoinetteⅣ答案：A2.現(xiàn)代航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中，將燃?xì)饽芰哭D(zhuǎn)化為軸功的核心部件是A.進(jìn)氣道B.壓氣機(jī)C.渦輪D.尾噴管答案：C3.國際民航組織（ICAO）總部設(shè)在A.芝加哥B.蒙特利爾C.日內(nèi)瓦D.布魯塞爾答案：B4.在標(biāo)準(zhǔn)大氣中，海拔11000m處的溫度約為A.?56.5℃B.?43.2℃C.?25.0℃D.?70.0℃答案：A5.飛機(jī)升力系數(shù)CL與攻角α的關(guān)系曲線中，升力突然下降的現(xiàn)象稱為A.激波失速B.抖振C.失速D.反效答案：C6.地球靜止軌道衛(wèi)星的軌道高度約為A.20200kmB.35786kmC.6378kmD.42164km答案：B7.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)比沖量Isp的量綱是A.m/sB.N·sC.sD.kg·m/s2答案：C8.飛機(jī)縱向靜穩(wěn)定性的主要貢獻(xiàn)部件是A.機(jī)翼B.副翼C.水平尾翼D.方向舵答案：C9.在空速管測量中，總壓與靜壓之差稱為A.動(dòng)壓B.靜壓C.總溫D.密度高度答案：A10.第一顆人造地球衛(wèi)星“斯普特尼克1號(hào)”的發(fā)射國家是A.美國B.蘇聯(lián)C.法國D.中國答案：B11.航空煤油JetA1的閃點(diǎn)大約不低于A.?40℃B.0℃C.38℃D.60℃答案：C12.飛機(jī)起飛性能中，V2速度的定義是A.抬前輪速度B.起飛安全速度C.離地速度D.一發(fā)失效最小操縱速度答案：B13.衛(wèi)星導(dǎo)航中，PDOP值越大表示A.定位精度越高B.定位精度越低C.衛(wèi)星數(shù)越多D.信號(hào)強(qiáng)度越強(qiáng)答案：B14.超音速氣流通過膨脹波后，其馬赫數(shù)A.增大B.減小C.不變D.先增后減答案：A15.直升機(jī)前飛時(shí)，產(chǎn)生“反流區(qū)”的主要區(qū)域在A.前行槳葉B.后行槳葉C.槳尖D.槳根答案：B16.航天器再入大氣層時(shí)，采用“跳躍式”再入技術(shù)的主要目的是A.增大峰值熱流B.減小總加熱量C.提高著陸精度D.降低過載峰值答案：D17.飛機(jī)機(jī)翼采用超臨界翼型的主要優(yōu)點(diǎn)是A.提高失速迎角B.降低波阻C.增加結(jié)構(gòu)重量D.減小誘導(dǎo)阻力答案：B18.火箭推進(jìn)劑中，液氧的縮寫是A.LOXB.LH2C.N2O4D.MMH答案：A19.國際空間站（ISS）軌道傾角約為A.28.5°B.41.6°C.51.6°D.98.2°答案：C20.飛機(jī)自動(dòng)駕駛儀中，控制俯仰角的通道稱為A.橫滾通道B.偏航通道C.俯仰通道D.速度通道答案：C21.在航空無線電通信中，應(yīng)急頻率121.5MHz屬于A.VHF頻段B.UHF頻段C.HF頻段D.LF頻段答案：A22.衛(wèi)星姿態(tài)控制常用的“三軸穩(wěn)定”方式中，不包括A.偏航軸B.俯仰軸C.橫滾軸D.徑向軸答案：D23.飛機(jī)機(jī)翼展弦比增大，則誘導(dǎo)阻力A.增大B.減小C.不變D.先增后減答案：B24.火箭分級(jí)的主要目的是A.增加結(jié)構(gòu)重量B.提高比沖C.減少死重D.降低燃燒溫度答案：C25.飛機(jī)客艙增壓系統(tǒng)通常維持的座艙高度上限為A.1500mB.2400mC.3000mD.4500m答案：B26.全球定位系統(tǒng)（GPS）星座中，軌道面數(shù)量為A.3B.4C.5D.6答案：D27.飛機(jī)起飛爬升階段，最低爬升梯度要求是為避開A.失速區(qū)B.噪聲敏感區(qū)C.障礙物D.尾流答案：C28.航天器熱控系統(tǒng)中，最常用的被動(dòng)散熱方式是A.熱泵B.熱管C.輻射散熱器D.液冷回路答案：C29.飛機(jī)機(jī)翼后掠角的主要作用是A.提高升力B.延緩激波產(chǎn)生C.減小摩擦阻力D.增加結(jié)構(gòu)剛度答案：B30.第一架實(shí)現(xiàn)超聲速飛行的有人駕駛飛機(jī)是A.F86B.X1C.MiG15D.D558答案：B二、判斷題（每題1分，共20分）31.飛機(jī)在恒定馬赫數(shù)爬升時(shí)，真實(shí)空速保持不變。答案：錯(cuò)誤32.地球低軌衛(wèi)星的軌道周期隨軌道高度增加而增大。答案：正確33.直升機(jī)旋翼的槳葉扭轉(zhuǎn)主要是為了減小前行槳葉激波。答案：正確34.火箭噴管出口壓力低于外界壓力時(shí)，會(huì)產(chǎn)生“過膨脹”現(xiàn)象。答案：錯(cuò)誤35.飛機(jī)重心越靠前，縱向靜穩(wěn)定性越差。答案：錯(cuò)誤36.衛(wèi)星太陽電池陣在春分日輸出功率最大。答案：錯(cuò)誤37.飛機(jī)襟翼放下后，升阻比一定增大。答案：錯(cuò)誤38.液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)屬于低溫化學(xué)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。答案：正確39.飛機(jī)在等表速下降時(shí)，馬赫數(shù)會(huì)逐漸減小。答案：正確40.GPS衛(wèi)星原子鐘主要采用銫鐘與銣鐘。答案：正確41.航天飛機(jī)軌道器再入時(shí)采用大攻角飛行主要是為了減小峰值熱流。答案：錯(cuò)誤42.飛機(jī)機(jī)翼下反角可提高橫向靜穩(wěn)定性。答案：錯(cuò)誤43.火箭推進(jìn)劑混合比是指氧化劑與燃料的質(zhì)量比。答案：正確44.飛機(jī)在巡航時(shí)，誘導(dǎo)阻力占總阻力的主要部分。答案：錯(cuò)誤45.衛(wèi)星軌道六要素中，真近點(diǎn)角描述軌道面內(nèi)衛(wèi)星位置。答案：正確46.飛機(jī)客艙氧氣面罩自動(dòng)脫落高度約為4200m。答案：正確47.航空活塞發(fā)動(dòng)機(jī)中，渦輪增壓器可提高高空功率。答案：正確48.航天器采用燒蝕防熱屬于被動(dòng)熱防護(hù)。答案：正確49.飛機(jī)在起飛滑跑中，地效會(huì)減小誘導(dǎo)阻力。答案：正確50.國際民航規(guī)定，飛行高度層以1013.25hPa為基準(zhǔn)。答案：正確三、填空題（每空1分，共30分）51.標(biāo)準(zhǔn)大氣海平面溫度T0=____℃，壓強(qiáng)P0=____hPa。答案：15；1013.2552.飛機(jī)升力公式L=____，其中ρ表示____。答案：?ρV2SCL；空氣密度53.火箭齊奧爾科夫斯基公式Δv=____·ln(m0/mk)，其中ve表示____。答案：ve；有效排氣速度54.衛(wèi)星軌道周期T=2π√(a3/μ)，其中μ為____常數(shù)，a為____。答案：地球引力；半長軸55.飛機(jī)失速速度VS與飛機(jī)重量W的平方根成____比，與機(jī)翼面積S的平方根成____比。答案：正；反56.直升機(jī)旋翼槳尖速度一般限制在____m/s以內(nèi)，以避免____。答案：220；激波與噪聲57.航空無線電高度表工作頻段為____GHz，測量的是飛機(jī)到____的垂直距離。答案：4.3；地面58.航天器再入走廊的上下邊界分別由____與____決定。答案：過載極限；熱流極限59.飛機(jī)機(jī)翼根梢比λ定義為____與____之比。答案：翼根弦長；翼尖弦長60.GPS衛(wèi)星信號(hào)L1頻率為____MHz，其上調(diào)制的民用碼稱為____。答案：1575.42；C/A碼61.飛機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)推力F=?(ve?V0)+____，其中?為____。答案：(pe?p0)Ae；空氣質(zhì)量流量62.航天飛機(jī)主發(fā)動(dòng)機(jī)（SSME）采用____循環(huán)，其真空比沖約為____s。答案：分級(jí)燃燒；45363.飛機(jī)縱向操縱的舵面是____，橫向操縱的主舵面是____。答案：升降舵；副翼64.衛(wèi)星熱平衡方程Qext=εσT?+____，其中σ為____常數(shù)。答案：Qint；斯忒藩玻爾茲曼65.飛機(jī)起飛場長TODA包括____長度與____長度之和。答案：起飛滑跑；凈空道四、簡答題（每題6分，共30分）66.簡述渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)“高涵道比”設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：優(yōu)點(diǎn)：降低燃油消耗率、減小噴氣噪聲、提高推進(jìn)效率；缺點(diǎn)：迎風(fēng)面積大、高速飛行時(shí)阻力增加、發(fā)動(dòng)機(jī)重量與復(fù)雜性提高。67.說明衛(wèi)星采用“太陽同步軌道”的三大好處。答案：①軌道面進(jìn)動(dòng)與地球公轉(zhuǎn)同步，保證固定地方時(shí)過境，利于光學(xué)遙感；②太陽電池陣受照穩(wěn)定，功率波動(dòng)??；③地面陰影時(shí)間短，延長壽命。68.飛機(jī)在高原機(jī)場起飛為何需減載？列出兩條主要技術(shù)原因。答案：①空氣密度低，升力減小，需更大真速，跑道可用距離不變導(dǎo)致起飛重量受限；②發(fā)動(dòng)機(jī)推力隨海拔升高而下降，爬升梯度不足，需減載以滿足越障要求。69.簡述航天器“再入blackout”現(xiàn)象成因與緩解措施。答案：成因：再入高速導(dǎo)致空氣電離形成等離子鞘，反射與吸收無線電波；緩解：提高頻率、中繼衛(wèi)星通信、磁窗技術(shù)、變姿態(tài)降低等離子密度。70.說明直升機(jī)“地面效應(yīng)”對(duì)懸停性能的影響。答案：近地懸停時(shí)，下洗流受地面阻擋，誘導(dǎo)速度減小，需用功率降低；同時(shí)升力增加，懸停ceiling提高；但橫向穩(wěn)定性降低，需警惕滾轉(zhuǎn)。五、計(jì)算題（每題10分，共30分）71.某飛機(jī)在海拔5000m（ρ=0.736kg/m3）以表速180km/h飛行，已知全壓靜壓差為2100Pa，求真實(shí)空速VTAS。答案：由q=?ρVTAS2得VTAS=√(2q/ρ)=√(2×2100/0.736)=75.6m/s=272km/h。72.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面推力800kN，比沖300s，燃燒時(shí)間150s，求推進(jìn)劑總質(zhì)量與推進(jìn)劑質(zhì)量流率。答案：?=F/(Isp·g0)=800000/(300×9.81)=272kg/s；mprop=?·t=272×150=40800kg。73.衛(wèi)星圓軌道高度600km，地球半徑6371km，μ=3.986×101?m3/s2，求軌道速度、周期。答案：r=6371+600=6971km；v=√(μ/r)=√(3.986e14/6.971e6)=7.56km/s；T=2πr/v=2π×6.971e6/7560=5790s≈96.5min。74.飛機(jī)機(jī)翼面積120m2，展弦比9，若升力系數(shù)CL=1.2，ρ=1.225kg/m3，求誘導(dǎo)阻力系數(shù)CDi。答案：CDi=CL2/(π·A·e)，取e=0.85，則CDi=1.22/(π×9×0.85)=0.060。75.飛機(jī)起飛滑跑距離可用1800m，起飛重量180t，平均加速度2m/s2，求離地速度及所需時(shí)間。答案：由s=v2/2a得v=√(2as)=√(2×2×1800)=84.9m/s；t=v/a=84.9/2=42.4s。六、綜合應(yīng)用題（每題10分，共40分）76.某型客機(jī)設(shè)計(jì)巡航馬赫數(shù)0.82，機(jī)翼采用超臨界翼型，巡航高度11000m，外界溫度?56.5℃，要求在此高度以最大升阻比巡航。已知：機(jī)翼面積260m2，零升阻力系數(shù)CD0=0.018，奧斯瓦爾德效率因子e=0.85，飛機(jī)重量680kN，空氣比熱比γ=1.4，氣體常數(shù)R=287J/(kg·K)。（1）計(jì)算當(dāng)?shù)匾羲?；?）求真實(shí)空速；（3）計(jì)算所需推力；（4）若發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率0.55kg/(N·h)，求小時(shí)耗油量。答案：（1）T=216.5K，a=√(γRT)=√(1.4×287×216.5)=295m/s；（2）M=0.82，VTAS=0.82×295=242m/s；（3）ρ=p/(RT)=22600/(287×216.5)=0.364kg/m3；升阻比最大時(shí)CL=√(π·A·e·CD0)，A≈10，得CL=√(π×10×0.85×0.018)=0.69；L=W=680000=?ρV2SCL→驗(yàn)證滿足；CD=CD0+CDi=0.018+0.692/(π×10×0.85)=0.036；D=?ρV2SCD=?×0.364×2422×260×0.036=98kN；（4）小時(shí)耗油量=0.55×98000=53900kg/h=53.9t/h。77.某遙感衛(wèi)星采用太陽同步軌道，軌道高度705km，降交點(diǎn)地方時(shí)10:30，相機(jī)幅寬60km，地面像元分辨率1m，量化位數(shù)10bit，單景成像長度60km，每日可拍120景。（1）計(jì)算單景數(shù)據(jù)量（字節(jié)）；（2）若采用X頻段8Mbps下行，每日數(shù)據(jù)量需傳輸多長時(shí)間？（3）若采用壓縮比3:1，求所需傳輸時(shí)間。答案：（1）單景像素?cái)?shù)=60km×60km×1×10?=3.6×10?pixel；每像素10bit→總bit=3.6e10bit=4.5×10?Byte≈4.5GB；（2）日數(shù)據(jù)量=120×4.5=540GB=4.32×1012bit；t=4.32e12/8e6=5.4×10?s=150h；（3）壓縮后t=150/3=50h，超出24h，需提高碼率或存儲(chǔ)回放。78.火箭兩級(jí)串聯(lián)，一級(jí)：Isp1=280s，結(jié)構(gòu)比ε1=0.12，二級(jí)：Isp2=320s，ε2=0.10，有效載荷3t，目標(biāo)速度增量7800m/s，忽略重力與阻力損失，求最小起飛質(zhì)量。答案：采用串聯(lián)火箭速度增量疊加：Δv=Δv1+Δv2；設(shè)二級(jí)總質(zhì)量m02，一級(jí)總質(zhì)量m01；二級(jí)：Δv2=ve2·ln[(m02+3)/(ε2m02+3)]；一級(jí)：Δv1=ve1·ln[(m01+m02)/(ε1m01+m02)]；聯(lián)立迭代得m01≈118t，起飛質(zhì)量118t。79.火星進(jìn)入器質(zhì)量1200kg，進(jìn)入速度5.4km/s，進(jìn)入角?12°，最大允許過載5g，最大熱流密度12kW/cm2，升阻比0.24，采用拋物線阻力系數(shù)CD=1.6，火星大氣密度模型ρ=ρ0exp(?h/h0