航天器軌道控制工程師崗位招聘考試試卷及答案航天器軌道控制工程師崗位招聘考試試卷及答案第一部分填空題（10題，每題1分）1.開(kāi)普勒第一定律指出，行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是______，太陽(yáng)位于其中一個(gè)焦點(diǎn)上。答案：橢圓2.航天器軌道6個(gè)基本要素中，描述軌道平面與赤道面夾角的是______。答案：軌道傾角3.航天器軌道調(diào)整的常用推力類(lèi)型包括化學(xué)推力和______推力。答案：電4.軌道控制按任務(wù)目的分為姿態(tài)控制和______控制。答案：軌道5.地球同步軌道的傾角近似為_(kāi)_____度。答案：06.霍曼轉(zhuǎn)移軌道的兩個(gè)交點(diǎn)是初始軌道與目標(biāo)軌道的______點(diǎn)。答案：拱7.描述航天器位置/速度的常用坐標(biāo)系是______坐標(biāo)系。答案：地心慣性（ECI）8.軌道衰減的主要原因是高層大氣的______。答案：阻力9.繞月軌道控制需考慮月球的______引力場(chǎng)。答案：非球形10.軌道保持的目的是維持航天器的______。答案：標(biāo)稱軌道第二部分單項(xiàng)選擇題（10題，每題2分）1.周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同的軌道是？A.太陽(yáng)同步軌道B.地球同步軌道C.極軌軌道D.LEO答案：B2.霍曼轉(zhuǎn)移軌道半長(zhǎng)軸等于？A.初始半長(zhǎng)軸B.目標(biāo)半長(zhǎng)軸C.（初始+目標(biāo)）/2D.（初始-目標(biāo)）/2答案：C3.脈沖推力近似的前提是？A.推力時(shí)間遠(yuǎn)小于軌道周期B.推力時(shí)間遠(yuǎn)大于周期C.推力恒定D.推力與速度同向答案：A4.不屬于軌道要素的是？A.軌道傾角B.升交點(diǎn)赤經(jīng)C.航天器質(zhì)量D.近地點(diǎn)幅角答案：C5.地球同步軌道高度約為？A.36000kmB.1000kmC.20000kmD.500km答案：A6.變軌速度增量Δv計(jì)算基于？A.牛頓第二定律B.能量守恒C.動(dòng)量守恒D.開(kāi)普勒第三定律答案：B7.太陽(yáng)同步軌道的特點(diǎn)是？A.軌道平面與太陽(yáng)連線固定角度B.周期12小時(shí)C.傾角90度D.高度36000km答案：A8.精確軌道確定的常用方法是？A.星下點(diǎn)觀測(cè)B.GPS定位C.地面雷達(dá)D.以上都是答案：D9.屬于電推進(jìn)的是？A.液體火箭B.固體火箭C.離子發(fā)動(dòng)機(jī)D.沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)答案：C10.軌道衰減最快的是？A.LEOB.GEOC.月球軌道D.火星軌道答案：A第三部分多項(xiàng)選擇題（10題，每題2分）1.航天器軌道基本要素包括？A.半長(zhǎng)軸B.軌道傾角C.近地點(diǎn)高度D.航天器質(zhì)量E.升交點(diǎn)赤經(jīng)答案：ABE2.軌道控制的主要任務(wù)包括？A.軌道注入B.軌道保持C.軌道機(jī)動(dòng)D.姿態(tài)穩(wěn)定E.再入控制答案：ABCE3.軌道攝動(dòng)因素包括？A.地球非球形引力B.月球引力C.太陽(yáng)輻射壓力D.大氣阻力E.推力答案：ABCD4.電推進(jìn)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是？A.高比沖B.低推力C.長(zhǎng)壽命D.大推力E.響應(yīng)快答案：AC5.地球同步軌道衛(wèi)星的特點(diǎn)是？A.星下點(diǎn)固定B.周期24小時(shí)C.傾角0度D.高度36000kmE.覆蓋全球1/3以上答案：ABCDE6.軌道機(jī)動(dòng)類(lèi)型包括？A.霍曼轉(zhuǎn)移B.共面變軌C.異面變軌D.軌道保持E.姿態(tài)調(diào)整答案：ABC7.軌道確定的觀測(cè)設(shè)備包括？A.地面雷達(dá)B.GPS接收機(jī)C.星載傳感器D.望遠(yuǎn)鏡E.通信天線答案：ABCD8.開(kāi)普勒第三定律表達(dá)式（中心天體引力場(chǎng)）是？A.T2∝a3B.T3∝a2C.T=2π√(a3/μ)D.T=2π√(μ/a3)E.T=π√(a3/μ)答案：AC9.脈沖推力應(yīng)用場(chǎng)景包括？A.軌道注入B.軌道保持C.軌道機(jī)動(dòng)D.姿態(tài)調(diào)整E.再入控制答案：ABC10.月球探測(cè)軌道控制需考慮？A.月球非球形引力B.地球引力攝動(dòng)C.太陽(yáng)引力攝動(dòng)D.月球大氣阻力E.推力答案：ABC第四部分判斷題（10題，每題2分）1.開(kāi)普勒第二定律：行星與太陽(yáng)連線等時(shí)掃過(guò)等面積。答案：對(duì)2.地球同步軌道周期為12小時(shí)。答案：錯(cuò)3.傾角90度的軌道是極軌軌道。答案：對(duì)4.霍曼轉(zhuǎn)移是最省燃料的共面變軌方式。答案：對(duì)5.電推進(jìn)比沖比化學(xué)推進(jìn)低。答案：錯(cuò)6.軌道控制僅需考慮地球引力。答案：錯(cuò)7.太陽(yáng)同步軌道升交點(diǎn)赤經(jīng)每天變化約1度。答案：對(duì)8.LEO高度通常在1000km以下。答案：對(duì)9.軌道保持燃料消耗與高度成正比。答案：錯(cuò)10.再入控制僅需姿態(tài)控制，與軌道無(wú)關(guān)。答案：錯(cuò)第五部分簡(jiǎn)答題（4題，每題5分）1.簡(jiǎn)述開(kāi)普勒三大定律的主要內(nèi)容。答案：開(kāi)普勒三大定律是軌道力學(xué)基礎(chǔ)：①橢圓定律：行星繞太陽(yáng)軌道為橢圓，太陽(yáng)在其一焦點(diǎn)；②面積定律：行星與太陽(yáng)連線等時(shí)掃過(guò)等面積，反映近地點(diǎn)速度快、遠(yuǎn)地點(diǎn)慢；③調(diào)和定律：軌道周期平方與半長(zhǎng)軸立方成正比（T2∝a3），適用于所有中心天體引力場(chǎng)下的航天器軌道，是軌道設(shè)計(jì)的核心依據(jù)。2.什么是霍曼轉(zhuǎn)移軌道？核心優(yōu)勢(shì)是什么？答案：霍曼轉(zhuǎn)移軌道是航天器共面變軌的最優(yōu)橢圓軌道，其遠(yuǎn)/近地點(diǎn)與初始、目標(biāo)軌道相切（共拱線）。核心優(yōu)勢(shì)是燃料消耗最少：僅需在兩個(gè)相切點(diǎn)施加兩次脈沖推力，利用軌道能量守恒調(diào)整半長(zhǎng)軸實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移，比直接變軌節(jié)省大量燃料，廣泛用于衛(wèi)星入軌、行星際探測(cè)等任務(wù)。3.軌道保持的目的及主要方法是什么？答案：目的是維持航天器標(biāo)稱軌道參數(shù)（位置、高度等），避免攝動(dòng)偏離任務(wù)要求。主要方法：①高度保持：低軌道用遠(yuǎn)地點(diǎn)脈沖推力補(bǔ)償大氣阻力導(dǎo)致的高度衰減；②位置保持：調(diào)整傾角、升交點(diǎn)赤經(jīng)，維持同步軌道星下點(diǎn)位置；③結(jié)合姿態(tài)控制確保推力方向準(zhǔn)確，燃料消耗是關(guān)鍵考量。4.電推進(jìn)與化學(xué)推進(jìn)的主要區(qū)別是什么？答案：①能量來(lái)源：電推進(jìn)靠電源電離加速推進(jìn)劑，化學(xué)推進(jìn)靠推進(jìn)劑化學(xué)反應(yīng)；②比沖：電推進(jìn)比沖高（3000-5000s），化學(xué)推進(jìn)低（300-450s）；③推力：電推進(jìn)推力?。ê僚＜?jí)），化學(xué)推進(jìn)大（千牛級(jí)）；④應(yīng)用：電推進(jìn)適合長(zhǎng)壽命軌道保持、深空探測(cè)，化學(xué)推進(jìn)適合發(fā)射、大機(jī)動(dòng)變軌。第六部分討論題（2題，每題5分）1.討論軌道控制中攝動(dòng)因素的影響及應(yīng)對(duì)措施。答案：攝動(dòng)因素包括：①地球非球形引力：導(dǎo)致傾角、近地點(diǎn)幅角變化，應(yīng)對(duì)措施是采用高精度J2模型，定期定軌并施加修正推力；②大氣阻力：低軌道高度衰減，用遠(yuǎn)地點(diǎn)脈沖推力補(bǔ)償；③日月引力：高軌道平面漂移，調(diào)整升交點(diǎn)赤經(jīng)；④太陽(yáng)輻射壓力：高軌道要素變化，結(jié)合姿態(tài)控制調(diào)整受力方向。需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)攝動(dòng)，優(yōu)化推力策略以節(jié)省燃料。2.分析深空探測(cè)軌道控制的難點(diǎn)及解決方案。答案：難點(diǎn)：①通信時(shí)