2025年大學(xué)飛行器動力工程（動力系統(tǒng)）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.以下哪種發(fā)動機不屬于飛行器動力系統(tǒng)中的噴氣發(fā)動機？（）A.渦輪噴氣發(fā)動機B.沖壓噴氣發(fā)動機C.活塞發(fā)動機D.渦輪風(fēng)扇發(fā)動機2.飛行器動力系統(tǒng)中，提高發(fā)動機熱效率的關(guān)鍵因素是（）A.增加燃油流量B.提高燃燒室溫度C.優(yōu)化壓氣機設(shè)計D.改進尾噴管結(jié)構(gòu)3.渦輪噴氣發(fā)動機中，壓氣機的主要作用是（）A.壓縮空氣，提高空氣壓力B.燃燒燃油，釋放能量C.排出廢氣，產(chǎn)生推力D.帶動渦輪旋轉(zhuǎn)4.對于沖壓噴氣發(fā)動機，其工作特點是（）A.只在低速時有效B.不需要壓氣機和渦輪C.燃油消耗率低D.推力受飛行速度影響小5.飛行器動力系統(tǒng)的核心性能指標(biāo)不包括（）A.推力B.燃油消耗率C.發(fā)動機重量D.飛行高度6.以下關(guān)于發(fā)動機進氣道的說法，錯誤的是（）A.亞音速進氣道可提高空氣壓力B.超音速進氣道能適應(yīng)高速氣流C.進氣道設(shè)計對發(fā)動機性能無影響D.進氣道可防止外來物進入發(fā)動機第II卷（非選擇題共70分）一、填空題（共10分）答題要求：本大題共5個空，每空2分。請將答案填在橫線上。1.飛行器動力系統(tǒng)主要由發(fā)動機、進氣道、______和尾噴管等組成。2.渦輪風(fēng)扇發(fā)動機的外涵道氣流主要用于______。3.提高發(fā)動機推重比的途徑包括提高發(fā)動機推力和降低______。4.燃燒室中燃油與空氣混合的方式有______和噴霧混合等。5.發(fā)動機的工作循環(huán)包括進氣、壓縮、燃燒和______四個過程。二、簡答題（共20分）答題要求：本大題共2題，每題10分。簡要回答問題，要求條理清晰，要點準(zhǔn)確。1.簡述渦輪噴氣發(fā)動機的工作原理。2.說明影響飛行器動力系統(tǒng)性能的主要因素有哪些？三、論述題（共20分）答題要求：本大題共1題，20分。論述應(yīng)觀點明確，論據(jù)充分，邏輯嚴(yán)密。論述未來飛行器動力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢及面臨的挑戰(zhàn)。四、案例分析題（共10分）材料：某新型飛行器采用了一種新型發(fā)動機，在試飛過程中發(fā)現(xiàn)發(fā)動機推力不足，燃油消耗率較高。經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機進氣道設(shè)計存在缺陷，導(dǎo)致空氣流量不足，同時燃燒室的燃燒效率也有待提高。答題要求：針對上述案例，分析問題產(chǎn)生的原因，并提出改進措施。五、設(shè)計題（共10分）材料：設(shè)計一款適用于小型無人機的動力系統(tǒng)，要求具備一定的推力，燃油消耗率低，且重量輕。答題要求：闡述你設(shè)計的動力系統(tǒng)的主要組成部分及其工作原理，說明如何滿足設(shè)計要求。答案：第I卷：1.C2.C3.A4.B5.D6.C第II卷：一、1.燃油系統(tǒng)2.降低噪音等3.發(fā)動機重量4.氣流擾動混合5.排氣二、1.空氣通過進氣道進入壓氣機，被壓縮后進入燃燒室。燃油噴入燃燒室與空氣混合燃燒，產(chǎn)生高溫高壓燃氣。燃氣進入渦輪，推動渦輪旋轉(zhuǎn)，帶動壓氣機工作。最后燃氣從尾噴管高速噴出，產(chǎn)生推力。2.包括發(fā)動機設(shè)計參數(shù)（如壓比、渦輪前溫度等）、飛行條件（速度、高度等）、進氣道性能、燃油品質(zhì)等。三、發(fā)展趨勢：提高推重比、降低油耗、采用新型能源等。面臨挑戰(zhàn)：高溫材料研發(fā)、高效燃燒技術(shù)難題、新型能源系統(tǒng)集成等。四、原因：進氣道設(shè)計缺陷致空氣流量不足，燃燒室燃燒效率低。措施：改進進氣道設(shè)計，優(yōu)化空氣流入；研究改進燃燒室結(jié)構(gòu)和燃油噴射方式，提高燃燒效率。五、組成：采用小型渦輪風(fēng)扇發(fā)動機，包括進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪、外涵道、尾噴管和燃油系統(tǒng)。原理：