站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學(xué)號：凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共2頁哈爾濱北方航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院《航天器總體設(shè)計》2025-2026學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、飛行器的氣動噪聲會對環(huán)境和乘客舒適度產(chǎn)生影響。以下關(guān)于降低氣動噪聲的方法，錯誤的是：（）A.優(yōu)化飛行器的外形設(shè)計，減少氣流分離B.使用吸音材料可以有效吸收噪聲C.增加發(fā)動機的功率可以降低氣動噪聲D.改進發(fā)動機的噴流結(jié)構(gòu)，降低噴流噪聲2、關(guān)于飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)，以下對于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的特點和應(yīng)用，錯誤的是（）A.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)不依賴外界信息，能夠自主測量飛行器的加速度和角速度，從而計算出位置和速度信息B.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通過接收衛(wèi)星信號來確定飛行器的位置、速度和時間，精度高但容易受到干擾C.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的誤差會隨時間積累，而衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以對慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進行修正和補充D.在軍事應(yīng)用中，由于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可能被干擾或屏蔽，因此完全依賴慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進行導(dǎo)航3、對于飛行器的可靠性和安全性設(shè)計，以下關(guān)于故障模式和影響分析（FMEA）和故障樹分析（FTA）的方法和作用，錯誤的是（）A.FMEA通過分析系統(tǒng)中每個部件的故障模式及其對系統(tǒng)的影響，確定潛在的故障源和風(fēng)險B.FTA則從系統(tǒng)故障的結(jié)果出發(fā)，通過構(gòu)建故障樹來追溯導(dǎo)致故障的根本原因C.FMEA和FTA是相互獨立的分析方法，在可靠性和安全性設(shè)計中只需要選擇其中一種進行分析D.這兩種方法可以幫助設(shè)計師識別系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，采取相應(yīng)的改進措施提高飛行器的可靠性和安全性4、衛(wèi)星的軌道攝動會影響其軌道精度和壽命。假設(shè)一顆地球同步軌道衛(wèi)星受到月球引力的影響，導(dǎo)致軌道發(fā)生攝動。為了抵消這種攝動，以下哪種方法最有效？（）A.定期進行軌道修正B.增加衛(wèi)星的質(zhì)量C.改變衛(wèi)星的軌道高度D.安裝軌道穩(wěn)定裝置5、飛機的飛行速度和高度對其氣動特性有顯著影響。當飛機進行跨音速飛行時，會出現(xiàn)局部超音速區(qū)和激波，導(dǎo)致阻力增加和操縱性變化。假設(shè)某型飛機在跨音速飛行時出現(xiàn)操縱困難。以下哪種措施最有可能改善操縱性？（）A.調(diào)整機翼前緣縫翼和后緣襟翼的位置B.改變飛機的重心位置C.優(yōu)化飛機的翼身融合設(shè)計D.增加垂直尾翼的面積6、飛行器的飛行環(huán)境對其性能和安全有重要影響。以下關(guān)于高空飛行環(huán)境的描述，不正確的是：（）A.隨著高度增加，大氣壓力和密度逐漸降低B.高空溫度較低，可能會導(dǎo)致飛行器表面結(jié)冰C.高空的稀薄空氣會使飛行器的發(fā)動機推力減小D.飛行器在高空飛行時不會受到雷電等氣象因素的影響7、航空發(fā)動機的渦輪葉片在高溫、高壓和高速旋轉(zhuǎn)的惡劣環(huán)境下工作，對材料的性能要求極高。高溫合金是制造渦輪葉片的常用材料之一，其具有良好的高溫強度和抗氧化性能。為了進一步提高渦輪葉片的性能，還可以采用：（）A.表面涂層技術(shù)B.增加葉片厚度C.改變?nèi)~片形狀D.降低葉片轉(zhuǎn)速8、飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)對于準確飛行至關(guān)重要。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一種常用的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)，以下關(guān)于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的描述，哪一項是不正確的？（）A.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通過測量飛行器的加速度和角速度來計算位置和速度信息B.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度會隨著時間的推移而累積誤差，需要定期進行校準C.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)不受外界電磁干擾和信號遮擋的影響，具有較高的可靠性D.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)可以單獨使用，無需與其他導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合，就能滿足飛行器在各種環(huán)境下的導(dǎo)航需求9、在航空電子設(shè)備的可靠性設(shè)計中，需要采取多種措施來提高設(shè)備的穩(wěn)定性和容錯能力。假設(shè)一款新型飛機的航空電子系統(tǒng)正在設(shè)計中。以下關(guān)于可靠性設(shè)計的方法和原則的描述，哪一項是恰當?shù)?？（）A.采用單一的電子元件可以降低成本，同時不影響可靠性B.增加冗余設(shè)計會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，應(yīng)盡量避免C.進行嚴格的環(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)計只需要考慮正常工作條件，不需要考慮極端情況10、在航空發(fā)動機的燃燒室內(nèi)，燃料和空氣的混合過程對燃燒效率有著重要影響。以下哪種混合方式能夠提高燃燒效率（）A.均勻混合，使燃料和空氣在燃燒室內(nèi)充分均勻分布B.分層混合，在燃燒室內(nèi)形成燃料濃度梯度C.先混合燃料再通入空氣D.先通入空氣再噴射燃料11、在衛(wèi)星的遙感應(yīng)用中，不同的傳感器可以獲取多種類型的信息。假設(shè)一顆遙感衛(wèi)星需要對地面進行高精度測量。以下關(guān)于傳感器選擇和數(shù)據(jù)處理的描述，哪一項是正確的？（）A.光學(xué)傳感器在任何天氣條件下都能獲取清晰的圖像B.微波傳感器的分辨率高于光學(xué)傳感器，適合高精度測量C.對遙感數(shù)據(jù)的處理只需要簡單的圖像增強，不需要復(fù)雜的算法D.綜合使用多種傳感器并進行數(shù)據(jù)融合可以提高測量的精度和可靠性12、航空航天工程中的飛行試驗是驗證飛行器性能和設(shè)計的重要手段。以下關(guān)于飛行試驗的目的和內(nèi)容，哪一項是錯誤的？（）A.飛行試驗的目的是驗證飛行器的設(shè)計指標、性能參數(shù)和飛行品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)潛在的問題并進行改進B.飛行試驗包括性能試驗、操穩(wěn)試驗、可靠性試驗等多個方面，需要在不同的飛行條件下進行C.飛行試驗的數(shù)據(jù)采集和分析對于評估飛行器的性能和改進設(shè)計具有重要意義D.飛行試驗只需要在飛行器研制的末期進行一次，就可以確保飛行器的性能和安全性13、飛行器的氣動噪聲會對其性能和環(huán)境產(chǎn)生影響。以下關(guān)于氣動噪聲的產(chǎn)生和控制，哪一項是不正確的？（）A.氣動噪聲主要來源于氣流與飛行器表面的相互作用以及氣流的湍流運動B.采用流線型的外形設(shè)計和表面處理技術(shù)可以降低氣動噪聲C.增加飛行器的飛行速度可以減少氣動噪聲的產(chǎn)生D.安裝消聲器等聲學(xué)裝置可以在一定程度上降低氣動噪聲14、航空電子系統(tǒng)是現(xiàn)代飛行器的重要組成部分。以下關(guān)于航空電子系統(tǒng)的描述，錯誤的是：（）A.航空電子系統(tǒng)包括通信、導(dǎo)航、雷達等多個子系統(tǒng)B.先進的航空電子系統(tǒng)能夠提高飛行器的飛行效率和安全性C.航空電子系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是集成化、智能化和數(shù)字化D.航空電子系統(tǒng)一旦安裝完成，就不需要進行升級和維護15、在航天任務(wù)的軌道規(guī)劃中，需要考慮多種約束條件。假設(shè)要執(zhí)行一次月球探測任務(wù)。以下關(guān)于軌道規(guī)劃的考慮和策略的描述，哪一個是正確的？（）A.直接發(fā)射到月球軌道是最節(jié)省燃料的方式，不需要考慮中間過程B.可以利用地球和月球的引力場進行借力飛行，節(jié)省燃料和時間C.月球探測任務(wù)的軌道不需要考慮返回地球的路線，只關(guān)注去程D.軌道規(guī)劃只需要考慮飛行器的初始速度和位置，其他因素不重要二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述航天器的能源存儲技術(shù)，包括蓄電池、超級電容器、飛輪儲能等的特點和應(yīng)用，分析能源存儲技術(shù)在航天器能源系統(tǒng)中的作用和發(fā)展趨勢。2、（本題5分）詳細闡述航空航天工程中的飛行載荷計算方法，包括氣動力載荷、慣性載荷和熱載荷的計算模型和分析方法，分析飛行載荷對飛行器結(jié)構(gòu)強度和疲勞壽命的影響。3、（本題5分）闡述航空航天工程中的飛行器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法，如拓撲優(yōu)化、形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化等，解釋如何在滿足性能要求的前提下減輕結(jié)構(gòu)重量。4、（本題5分）一架直升機在執(zhí)行海上石油平臺救援任務(wù)時，遭遇大霧天氣，導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)偏差。請分析大霧天氣對導(dǎo)航系統(tǒng)的影響，評價機組人員的應(yīng)對策略，并提出提高直升機在惡劣天氣下導(dǎo)航精度的建議。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討航空發(fā)動機的滑油系統(tǒng)。分析滑油的潤滑、冷卻和清潔作用。研究滑油系統(tǒng)的工作原理、設(shè)計要點和故障診斷方法。2、（本題5分）詳細闡述航空航天中的人機工效學(xué)設(shè)計，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)計原則和方法，以及如何提高人機交互的效率和舒適性，減少人為失誤。3、（本題5分）深入探討高空飛行環(huán)境對飛行器性能和人體生理的影響，如低氣壓、低溫、輻射等。分析相應(yīng)的防護和適應(yīng)措施。4、（本題5分）深入探討航天器軌道交會對接技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和挑戰(zhàn)。分析相對導(dǎo)航、姿態(tài)控制、接近操作和對接機構(gòu)等方面的技術(shù)要求。研究如何實現(xiàn)高精度、高可靠性的軌道交會對接，以及在對接過程中的安全保障措施。5、（本題5分）詳細闡述航空航天中的飛行模擬訓(xùn)練設(shè)備，如飛行模擬器、訓(xùn)練艙和虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。分析模擬訓(xùn)練設(shè)備的功能和性能要求，以及如何為飛行員提供逼真的訓(xùn)練環(huán)境和有效的訓(xùn)練課程。研究飛行模擬訓(xùn)練在提高飛行員技能和保障飛行安全方面的作用和效果評估。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在一次飛機發(fā)動機的維修過程中，更換的零部件與原設(shè)計不匹配，導(dǎo)致發(fā)動機性能下降。分析零部件不匹配的原因，比如采購錯誤、維修工藝不當或質(zhì)量檢驗疏忽等，并探討如何加強維修過程中的零部件管理和質(zhì)量控制。2、（本題10分）在一次無人機飛行表演中，無人機群的通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁堵，導(dǎo)致部分無人機動作失調(diào)。分析通信網(wǎng)絡(luò)擁堵的原因，對無人機表演效果的影響，以及如何優(yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和協(xié)議來提高通信效率和穩(wěn)定性。3、（本題10分）一顆氣象衛(wèi)星在監(jiān)測臺