火箭箭體材料工程師崗位招聘考試試卷及答案一、填空題（每題1分，共10分）1.火箭箭體常用的輕質(zhì)合金材料主要是______合金2.箭體結(jié)構(gòu)材料核心性能之一是高______比（強度/密度）3.碳纖維復(fù)合材料的增強相是______4.箭體焊接常用的惰性氣體保護工藝是______焊5.耐1000℃以上高溫的陶瓷基復(fù)合材料常用增強體是碳化硅______6.箭體材料需考慮的空間環(huán)境因素包括真空、______循環(huán)7.鋁合金主要強化方式是______熱處理8.復(fù)合材料______性能對力學(xué)性能起決定性作用9.箭體蒙皮常用的樹脂基復(fù)合材料是______纖維增強樹脂10.火箭高溫段結(jié)構(gòu)可能用到的金屬材料是______基高溫合金二、單項選擇題（每題2分，共20分）1.下列不屬于箭體常用輕質(zhì)材料的是？A.鋁鋰合金B(yǎng).鈦合金C.鉛合金D.碳纖維復(fù)合材料2.比強度計算公式是？A.強度/密度B.密度/強度C.強度×密度D.密度-強度3.碳纖維復(fù)合材料拉伸強度主要取決于？A.樹脂基體B.碳纖維C.界面結(jié)合D.固化工藝4.氬弧焊的核心作用是？A.防止氧化B.提高速度C.降低成本D.簡化工藝5.適用于1000℃以上的陶瓷基復(fù)合材料是？A.SiC/SiCB.玻璃纖維/樹脂C.鋁鋰合金D.鈦合金6.與箭體材料疲勞壽命無關(guān)的因素是？A.材料組織B.應(yīng)力集中C.環(huán)境溫度D.材料顏色7.樹脂基復(fù)合材料固化溫度通常在？A.室溫-200℃B.200-500℃C.500-1000℃D.1000℃以上8.箭體蒙皮與桁條常用連接方式是？A.鉚接B.粘接C.焊接D.螺栓連接9.熱膨脹系數(shù)最低的材料是？A.碳纖維復(fù)合材料B.鋁鋰合金C.鈦合金D.不銹鋼10.箭體材料抗腐蝕不考慮的介質(zhì)是？A.航空煤油B.液氧C.液氮D.海水三、多項選擇題（每題2分，共20分）1.箭體材料核心性能要求包括？A.高比強度B.高比剛度C.耐空間環(huán)境D.高導(dǎo)電性2.常用箭體鋁合金有？A.2A12B.7075C.5A06D.304不銹鋼3.碳纖維復(fù)合材料優(yōu)點是？A.輕質(zhì)B.高強度C.耐疲勞D.耐1000℃以上高溫4.箭體制造常用工藝有？A.焊接B.鉚接C.復(fù)合材料鋪層D.鑄造5.陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)用場景是？A.火箭噴管B.高溫段箭體C.低溫貯箱D.蒙皮6.影響疲勞壽命的因素有？A.應(yīng)力幅B.加載頻率C.環(huán)境濕度D.表面粗糙度7.液氧貯箱常用材料是？A.鋁鋰合金B(yǎng).鈦合金C.不銹鋼D.碳纖維復(fù)合材料8.復(fù)合材料界面作用是？A.傳遞載荷B.保護增強體C.改善耐蝕性D.提高導(dǎo)熱性9.空間環(huán)境適應(yīng)性需考慮？A.真空B.高低溫循環(huán)C.原子氧D.電磁輻射10.屬于高溫合金的是？A.鎳基高溫合金B(yǎng).鈷基高溫合金C.鐵基高溫合金D.鋁基高溫合金四、判斷題（每題2分，共20分）1.鋁鋰合金密度比純鋁低。（）2.碳纖維復(fù)合材料基體只能是樹脂。（）3.箭體焊接必須用惰性氣體保護。（）4.陶瓷基復(fù)合材料韌性比純陶瓷好。（）5.比剛度=剛度/密度。（）6.液氫貯箱常用鈦合金制造。（）7.鉚接比焊接更適用于蒙皮-桁條連接。（）8.碳纖維復(fù)合材料熱導(dǎo)率比鋁鋰合金高。（）9.耐原子氧是空間環(huán)境適應(yīng)性重要指標。（）10.高溫合金用于火箭低溫段結(jié)構(gòu)。（）五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述鋁鋰合金作為箭體材料的主要優(yōu)勢。2.碳纖維復(fù)合材料在箭體中的應(yīng)用場景及關(guān)鍵要求。3.箭體材料耐疲勞性能對火箭可靠性的影響。4.陶瓷基復(fù)合材料（CMC）在火箭高溫段的應(yīng)用優(yōu)勢。六、討論題（每題5分，共10分）1.如何平衡箭體材料輕量化與可靠性？結(jié)合具體材料舉例說明。2.未來箭體材料發(fā)展趨勢及主要技術(shù)挑戰(zhàn)。---參考答案一、填空題1.鋁鋰2.強度-重量（比強度）3.碳纖維4.氬弧5.晶須6.高低溫7.時效8.界面9.碳10.鎳二、單項選擇題1.C2.A3.B4.A5.A6.D7.A8.A9.A10.D三、多項選擇題1.ABC2.ABC3.ABC4.ABCD5.AB6.ABCD7.AB8.ABC9.ABCD10.ABC四、判斷題1.√2.×3.×4.√5.√6.√7.√8.×9.√10.×五、簡答題1.鋁鋰合金優(yōu)勢：①高比強度/比剛度：每加1%鋰，密度降3%、彈性模量升5%，比純鋁高20%-30%；②耐蝕性好：優(yōu)于傳統(tǒng)鋁合金，適配液氧/煤油環(huán)境；③可焊性佳：氬弧焊實現(xiàn)可靠連接；④成本可控：比鈦合金/碳纖維更經(jīng)濟。是蒙皮、貯箱主流材料。2.碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用：場景為蒙皮、桁條、整流罩；關(guān)鍵要求：①高比強度/比剛度（輕量化）；②耐空間環(huán)境（抗原子氧、高低溫）；③界面穩(wěn)定（載荷傳遞，防分層）；④可制造性（鋪層、固化適配復(fù)雜結(jié)構(gòu)）。高溫段（噴管）用SiC纖維增強陶瓷基復(fù)合材料，耐1000℃以上。3.耐疲勞性能影響：①發(fā)射階段：振動/沖擊易引發(fā)疲勞裂紋，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效；②在軌階段：溫度循環(huán)/微振動使損傷累積，可能斷裂；③地面測試：多次加載下，疲勞差會提前出現(xiàn)裂紋。需通過時效處理、噴丸強化等提升，保障任務(wù)可靠性。4.CMC優(yōu)勢：①耐高溫：1200℃以上，超金屬合金；②低密度：比鎳基高溫合金輕30%-50%；③抗熱震：熱膨脹系數(shù)低，避免熱應(yīng)力裂紋；④耐燒蝕：高速氣流下燒蝕率低。相比純陶瓷，SiC晶須增韌解決脆斷問題，適用于噴管、熱防護。六、討論題1.輕量化與可靠性平衡：①材料選擇：鋁鋰合金替代傳統(tǒng)鋁，比強度提升20%（輕量化），時效處理優(yōu)化組織（可靠性）；②結(jié)構(gòu)設(shè)計：碳纖維蒙皮+鋁鋰桁條混合結(jié)構(gòu)，減重15%且避免復(fù)合材料分層；③工藝優(yōu)化：鋁鋰貯箱焊接超聲檢測，表面噴丸提升疲勞壽命；④試驗驗證：振動/疲勞試驗確認性能，避免過度輕量化。2.未來趨勢與挑戰(zhàn)：趨勢