航天器熱控?zé)峁苎邪l(fā)工程師崗位招聘考試試卷及答案一、填空題（共10題，每題1分）1.熱管按工作溫度可分為低溫、中溫、______熱管三類。2.航天器熱控中，熱管利用______相變潛熱實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。3.常用熱管吸液芯結(jié)構(gòu)有絲網(wǎng)芯、槽道芯和______芯。4.熱管工質(zhì)選擇需考慮與______的相容性。5.徑向熱管的主要作用是______熱量分布。6.熱管熱阻通常遠(yuǎn)______金屬實(shí)體導(dǎo)熱熱阻。7.航天器熱管常與______散熱器配合使用。8.脈動(dòng)熱管按結(jié)構(gòu)可分為______和環(huán)形兩類。9.高溫?zé)峁艹Ｓ萌萜鞑牧嫌胁讳P鋼和______。10.熱管啟動(dòng)時(shí)，工質(zhì)需完成從液態(tài)到氣態(tài)的______。二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.低溫?zé)峁艹Ｓ霉べ|(zhì)是？A.氨B.鈉C.鉀D.鋰2.熱管主要傳熱環(huán)節(jié)不包括？A.蒸發(fā)B.對(duì)流C.冷凝D.回流3.航天器熱管容器材料需具備的特性不包括？A.低導(dǎo)熱B.耐腐蝕C.與工質(zhì)相容D.輕質(zhì)4.徑向熱管蒸發(fā)段通常位于？A.中心軸B.外壁面C.內(nèi)壁面D.兩端5.脈動(dòng)熱管工質(zhì)流動(dòng)狀態(tài)是？A.連續(xù)蒸汽流B.汽液塞狀流C.純液態(tài)D.純氣態(tài)6.適合高重力環(huán)境的熱管是？A.重力輔助熱管B.槽道熱管C.粉末冶金熱管D.環(huán)路熱管7.航天器熱管主要失效模式不包括？A.工質(zhì)泄漏B.吸液芯干涸C.工質(zhì)凍結(jié)D.容器變形8.環(huán)路熱管蒸發(fā)器與冷凝器通過______連接？A.蒸汽管+液體管B.單根熱管C.電纜D.散熱片9.高溫?zé)峁芄ぷ鳒囟确秶?？A.<200℃B.200-800℃C.>800℃D.<0℃10.熱管有效導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)金屬的______倍以上？A.10B.100C.1000D.10000三、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.航天器熱管常用吸液芯材料有？A.銅B.鋁C.不銹鋼D.鎳2.熱管基本組成包括？A.容器B.工質(zhì)C.吸液芯D.散熱器3.航天器熱管應(yīng)用場(chǎng)景有？A.儀器散熱B.艙體溫度均勻化C.輻射散熱器增強(qiáng)D.低溫部件防凝露4.影響熱管傳熱性能的因素有？A.工質(zhì)種類B.吸液芯結(jié)構(gòu)C.工作溫度D.管長(zhǎng)5.環(huán)路熱管主要部件有？A.蒸發(fā)器B.冷凝器C.補(bǔ)償器D.吸液芯6.低溫?zé)峁芄べ|(zhì)包括？A.氨B.丙烷C.甲醇D.鈉7.熱管啟動(dòng)條件包括？A.工質(zhì)達(dá)蒸發(fā)溫度B.吸液芯充分浸潤(rùn)C(jī).管內(nèi)無(wú)空氣D.環(huán)境溫度穩(wěn)定8.航天器熱管需滿足的空間要求有？A.真空兼容B.耐輻射C.耐高低溫D.輕質(zhì)9.徑向熱管特點(diǎn)有？A.軸向熱阻小B.徑向熱阻小C.適合圓柱熱源D.蒸發(fā)段面積大10.脈動(dòng)熱管優(yōu)點(diǎn)有？A.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單B.無(wú)吸液芯C.傳熱能力強(qiáng)D.成本低四、判斷題（共10題，每題2分）1.熱管傳熱能力與管長(zhǎng)成正比。（）2.槽道熱管吸液芯為軸向槽道。（）3.高溫?zé)峁艹Ｓ霉べ|(zhì)為鈉、鉀。（）4.環(huán)路熱管補(bǔ)償器儲(chǔ)存液態(tài)工質(zhì)。（）5.航天器熱管在真空下無(wú)法工作。（）6.脈動(dòng)熱管依賴重力工作。（）7.熱管熱阻與工質(zhì)變相潛熱成反比。（）8.徑向熱管主要傳遞軸向熱量。（）9.不銹鋼可作高溫?zé)峁苋萜鞑牧?。（?0.熱管啟動(dòng)時(shí)冷凝段溫度先升高。（）五、簡(jiǎn)答題（共4題，每題5分）1.簡(jiǎn)述航天器熱管工質(zhì)選擇的基本原則。2.說(shuō)明環(huán)路熱管與普通槽道熱管的主要區(qū)別。3.簡(jiǎn)述航天器熱管吸液芯的作用及常見類型。4.說(shuō)明航天器熱管在艙體溫度均勻化中的應(yīng)用原理。六、討論題（共2題，每題5分）1.討論航天器在軌環(huán)境（真空、高低溫、輻射）對(duì)熱管性能的影響及應(yīng)對(duì)措施。2.分析新型脈動(dòng)熱管在航天器熱控中的應(yīng)用前景及挑戰(zhàn)。答案部分一、填空題答案1.高溫2.工質(zhì)3.粉末冶金4.容器材料5.均勻化6.小于7.輻射8.蛇形9.鎳基合金10.蒸發(fā)二、單項(xiàng)選擇題答案1.A2.B3.A4.A5.B6.A7.D8.A9.C10.C三、多項(xiàng)選擇題答案1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABC7.ABC8.ABCD9.BC10.ABCD四、判斷題答案1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.×五、簡(jiǎn)答題答案1.工質(zhì)選擇原則：①相容性（與容器/吸液芯無(wú)反應(yīng)）；②熱物性（潛熱大、導(dǎo)熱高）；③溫區(qū)匹配（覆蓋航天器需求）；④環(huán)境兼容（真空穩(wěn)定、無(wú)揮發(fā)）；⑤可靠性（長(zhǎng)期無(wú)變質(zhì)/凍結(jié)）；⑥經(jīng)濟(jì)性（易獲?。?。例：低溫用氨，高溫用鈉。2.環(huán)路與槽道熱管區(qū)別：①結(jié)構(gòu)：環(huán)路有蒸發(fā)器、冷凝器、補(bǔ)償器，管分離；槽道為一體化管。②吸液芯：環(huán)路僅蒸發(fā)器有，槽道全管有。③傳熱：環(huán)路長(zhǎng)距離（數(shù)米）、大負(fù)荷（數(shù)千瓦）；槽道管長(zhǎng)<1m。④重力依賴：環(huán)路無(wú)重力，槽道依賴毛細(xì)力。⑤啟動(dòng)：環(huán)路快，槽道需過熱度。3.吸液芯作用及類型：作用：①毛細(xì)泵吸（液態(tài)工質(zhì)回流）；②浸潤(rùn)（避免干涸）；③熱傳導(dǎo)。類型：①絲網(wǎng)芯（多層網(wǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單）；②槽道芯（軸向槽，軸向熱阻?。?；③粉末冶金芯（燒結(jié)，毛細(xì)力大）；④復(fù)合芯（多結(jié)構(gòu)結(jié)合）。4.艙體溫度均勻化原理：航天器向陽(yáng)/背陽(yáng)溫差大，熱管連接兩者：①向陽(yáng)面（蒸發(fā)段）工質(zhì)吸熱蒸發(fā)；②蒸汽流向背陽(yáng)面（冷凝段）；③蒸汽冷凝放熱加熱背陽(yáng)面；④液態(tài)工質(zhì)經(jīng)吸液芯回流，循環(huán)實(shí)現(xiàn)溫度均勻，避免儀器失效。六、討論題答案1.在軌環(huán)境影響及措施：①真空：無(wú)對(duì)流→增大冷凝器輻射面積；工質(zhì)揮發(fā)→選低揮發(fā)工質(zhì)+密封。②高低溫交變：工質(zhì)凍結(jié)/沸騰→選寬溫區(qū)工質(zhì)（氨）+輔助溫控。③輻射：工質(zhì)變質(zhì)/容器老化→選耐輻射工質(zhì)（氨）+鎳基合金。④微重力：吸液芯毛細(xì)力不足→用粉末冶金芯/環(huán)路熱管。核心：優(yōu)化工質(zhì)材料匹配，強(qiáng)化密封與輻射散熱。2.脈動(dòng)熱管前景及挑戰(zhàn)：前景：①輕量化（無(wú)吸液芯，輕30%）；②長(zhǎng)