2025年大學（航空航天工程）航空設計技術階段測試試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）本卷共20小題，每小題2分，共40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.飛機總體設計中，確定飛機基本參數時，最重要的考慮因素是A.飛行性能B.結構強度C.經濟性D.舒適性2.機翼的展弦比增大，會使飛機的A.誘導阻力減小B.高速性能提高C.操縱性變差D.結構重量減輕3.飛機的重心位置對飛行性能影響較大，重心靠前會導致A.飛機失速速度降低B.飛機俯仰穩(wěn)定性增強C.飛機著陸滑跑距離增加D.飛機巡航效率提高4.航空發(fā)動機的核心部件是A.壓氣機B.燃燒室C.渦輪D.尾噴管5.飛機的飛行馬赫數超過臨界馬赫數時，會出現A.激波失速B.熱障C.聲障D.結構變形6.設計飛機機身時，需要考慮的主要因素不包括A.客艙布局B.空氣動力學外形C.結構強度D.發(fā)動機安裝7.飛機的安定面主要作用是提供A.升力B.阻力C.俯仰穩(wěn)定性D.偏航穩(wěn)定性8.航空材料中，鋁合金的主要優(yōu)點是A.強度高B.密度小C.耐高溫D.耐腐蝕性強9.飛機的飛行性能指標中，不包括A.航程B.升限C.巡航速度D.最大起飛重量10.飛機的機翼結構形式中，哪種結構效率最高A.梁式機翼B.單塊式機翼C.多腹板式機翼D.整體壁板式機翼11.飛機的起落架設計中，需要考慮的因素不包括A.著陸沖擊力B.滑跑穩(wěn)定性C.空中機動性D.收放可靠性12.航空設計中，風洞試驗的主要目的是A.測量飛機的飛行速度B.驗證飛機的設計方案C.測試發(fā)動機性能D.觀察飛機的外觀造型13.飛機的飛行控制系統(tǒng)不包括A.自動駕駛儀B.飛行指引儀C.導航系統(tǒng)D.升降舵14.設計飛機的進氣道時，要保證A.氣流順暢進入發(fā)動機B.增加進氣壓力C.減少進氣流量D.防止結冰15.飛機的燃油系統(tǒng)設計中，關鍵要求是A.燃油儲存量最大化B.燃油輸送效率高C.燃油安全性好D.燃油重量最輕16.航空設計中，計算機輔助設計（CAD）主要用于A.飛機外形設計B.結構強度分析C.飛行性能計算D.系統(tǒng)布局設計17.飛機的襟翼主要作用是A.增加升力B.減少阻力C.提高巡航速度D.改善操縱性18.飛機的水平安定面通常采用哪種形式A.固定安定面B.可動安定面C.全動安定面D.無安定面19.航空設計中，可靠性設計的目標是A.降低飛機成本B.提高飛機性能C.確保飛機在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內完成規(guī)定功能D.縮短設計周期20.飛機的機翼剖面形狀通常采用A.矩形B.橢圓形C.梯形D.翼型第II卷（非選擇題共60分）21.（8分）簡述飛機總體設計的主要流程和關鍵環(huán)節(jié)。22.（10分）分析影響飛機空氣動力性能的主要因素，并說明如何優(yōu)化。23.（12分）論述飛機結構設計中如何保證強度和剛度要求。24.（15分）閱讀材料：隨著航空技術的不斷發(fā)展和對環(huán)保要求的提高，新型航空發(fā)動機的研發(fā)成為熱點。某新型發(fā)動機采用了先進的材料和設計理念，旨在提高燃油效率、降低排放。問題：請結合材料，談談新型航空發(fā)動機研發(fā)對航空設計技術發(fā)展的意義。25.（15分）閱讀材料：在飛機設計過程中，遇到了機翼結構重量與強度的矛盾。一方面要保證機翼有足夠強度承受飛行載荷，另一方面又要盡量減輕重量以提高飛行性能。設計師通過優(yōu)化機翼結構布局、選用新型輕質高強度材料等方法來解決這一問題。問題：請分析設計師解決機翼結構重量與強度矛盾的思路和方法，并說明其對航空設計的啟示。答案：1.A2.A3.B4.C5.A6.D7.C8.B9.D10.D11.C12.B13.C14.A15.C16.A17.A18.B19.C20.D21.飛機總體設計流程：首先進行需求分析，明確設計目標和任務要求；接著開展概念設計，確定飛機總體布局、基本參數等；然后進行初步設計，細化各部件設計；再進行詳細設計，完成各系統(tǒng)和結構的精確設計；最后進行設計驗證與優(yōu)化。關鍵環(huán)節(jié)包括準確把握設計需求，合理確定總體布局和參數，確保各部件和系統(tǒng)的協(xié)調匹配等。22.影響飛機空氣動力性能的因素：機翼形狀、機身外形、飛行姿態(tài)等。優(yōu)化方法：采用高效翼型提高升力系數；設計光滑流線型機身減少阻力；合理調整飛行姿態(tài)利用氣流特性。23.在飛機結構設計中保證強度和剛度要求：選用高強度材料，如高強度合金鋼、復合材料等；優(yōu)化結構布局，采用合理的框架結構和加強筋布置；進行精確的強度計算和分析，通過有限元等方法模擬實際受力情況；對關鍵部位進行加強設計，如機翼根部、機身連接部位；考慮結構的冗余設計，提高可靠性。24.新型航空發(fā)動機研發(fā)對航空設計技術發(fā)展意義重大。它能提高燃油效率，使飛機航程增加、經濟性提升，促使飛機總體設計在燃油系統(tǒng)等方面優(yōu)化。降低排放符合環(huán)保需求，推動航空設計向綠色方向發(fā)展。先進材料和設計理念的應用，為飛機結構設計、空氣動力設計等帶來新突破，提升飛機整體性能和設計水平。25.設計師解決思路：從結構布局