2026年航空航天器原理與制造技術(shù)航空工程師專業(yè)題目一、單選題（共10題，每題2分，合計20分）1.中國空間站艙段對接中，用于精確捕獲和對接的關(guān)鍵機構(gòu)是（）。A.液壓伺服作動器B.機械臂末端執(zhí)行器C.超聲波測距傳感器D.激光雷達跟蹤系統(tǒng)2.某型先進戰(zhàn)機采用復(fù)合材料機身，其主要優(yōu)勢不包括（）。A.高比強度B.良好的抗疲勞性能C.易于金屬焊接修復(fù)D.低熱膨脹系數(shù)3.航空發(fā)動機熱端部件（渦輪）通常采用（）。A.鎳基單晶高溫合金B(yǎng).鋁合金C.鈦合金D.碳纖維增強復(fù)合材料4.某民用飛機采用電傳飛控系統(tǒng)，其核心優(yōu)勢是（）。A.增加機械備份冗余B.提高系統(tǒng)響應(yīng)速度C.減少液壓系統(tǒng)復(fù)雜性D.提升抗電磁干擾能力5.國際空間站（ISS）太陽能電池板采用多晶硅電池，其主要原因是（）。A.成本最低B.輕量化需求C.高功率密度D.抗輻射性能最優(yōu)6.某型無人機執(zhí)行高空長航時任務(wù)，其動力系統(tǒng)最可能采用（）。A.活塞式發(fā)動機B.渦軸發(fā)動機C.燃料電池D.電動推進系統(tǒng)7.航空制造中，噴丸處理的主要目的是（）。A.表面硬化B.提高耐腐蝕性C.減少應(yīng)力集中D.增強疲勞壽命8.某新型航空材料需滿足高溫環(huán)境下的力學性能，其關(guān)鍵指標是（）。A.屈服強度B.熱導(dǎo)率C.比熱容D.熱膨脹系數(shù)9.飛機結(jié)構(gòu)設(shè)計中，靜強度分析的主要目的是（）。A.評估動態(tài)響應(yīng)B.防止失穩(wěn)破壞C.優(yōu)化減重設(shè)計D.確保疲勞壽命10.航空發(fā)動機燃油系統(tǒng)采用電控噴射技術(shù)，其主要優(yōu)勢是（）。A.降低排放B.提高響應(yīng)速度C.減少機械磨損D.增強抗振動能力二、多選題（共5題，每題3分，合計15分）1.航空發(fā)動機渦輪葉片冷卻技術(shù)中，常用的冷卻方法包括（）。A.氣膜冷卻B.內(nèi)冷通道C.熔融金屬涂層D.微孔發(fā)汗冷卻2.復(fù)合材料在飛機結(jié)構(gòu)件中的應(yīng)用優(yōu)勢有（）。A.高比模量B.良好的抗沖擊性C.易于熱加工成型D.低密度特性3.航天器熱控系統(tǒng)的主要功能包括（）。A.散熱B.加熱C.溫度調(diào)節(jié)D.隔熱4.飛機結(jié)構(gòu)疲勞分析中，需考慮的因素有（）。A.應(yīng)力幅值B.循環(huán)次數(shù)C.環(huán)境腐蝕性D.材料蠕變特性5.無人機自主飛行系統(tǒng)的主要組成部分包括（）。A.導(dǎo)航系統(tǒng)B.控制算法C.傳感器融合D.通信鏈路三、判斷題（共10題，每題1分，合計10分）1.復(fù)合材料層合板在層間存在應(yīng)力傳遞，因此抗層間剪切強度較高。（√）2.航空發(fā)動機燃燒室采用分級燃燒技術(shù)，可顯著降低NOx排放。（√）3.飛機液壓系統(tǒng)采用磷酸酯液壓油，其主要優(yōu)勢是防火性能好。（√）4.空間站艙外活動（EVA）宇航員需穿著艙外宇航服，其工作壓力通常高于艙內(nèi)。（×）5.電動飛機采用鋰電池作為動力源，其能量密度較燃油更高。（×）6.噴丸處理可提高金屬結(jié)構(gòu)件的疲勞壽命，但會降低表面硬度。（×）7.飛機結(jié)構(gòu)件的靜強度分析需考慮載荷組合效應(yīng)，但動態(tài)分析可忽略。（×）8.航空發(fā)動機渦輪盤通常采用粉末冶金工藝制造，以減少熱應(yīng)力。（√）9.復(fù)合材料制件的連接通常采用膠接或螺接方式，焊接難以實現(xiàn)。（√）10.國際民航組織（ICAO）規(guī)定，噴氣式飛機起飛滑跑距離需考慮逆風影響。（√）四、簡答題（共5題，每題6分，合計30分）1.簡述航空發(fā)動機渦輪葉片冷卻系統(tǒng)的設(shè)計要點。2.簡述復(fù)合材料制件在制造過程中常見的缺陷類型及其成因。3.簡述空間站艙外宇航服的主要功能及關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。4.簡述飛機結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測的基本方法。5.簡述電動飛機動力系統(tǒng)的主要組成及優(yōu)勢。五、論述題（共2題，每題10分，合計20分）1.結(jié)合中國空間站建設(shè)背景，論述大型航天器結(jié)構(gòu)設(shè)計中的力學性能優(yōu)化方法。2.對比傳統(tǒng)燃油發(fā)動機與電推進系統(tǒng)的優(yōu)缺點，并分析未來發(fā)展趨勢。答案與解析一、單選題答案1.B（機械臂末端執(zhí)行器是艙段對接的核心機構(gòu)，提供精確對準與捕獲功能）2.C（復(fù)合材料不易金屬焊接修復(fù)，需采用膠接或鉚接等連接方式）3.A（鎳基單晶高溫合金具有優(yōu)異的高溫強度與抗氧化性能，適用于渦輪部件）4.B（電傳飛控系統(tǒng)通過高速計算機實時處理控制信號，響應(yīng)速度優(yōu)于機械飛控）5.A（多晶硅電池成本較低，且在航天領(lǐng)域性價比優(yōu)于單晶硅）6.B（渦軸發(fā)動機兼具渦輪與螺旋槳特性，適合高空長航時無人機）7.C（噴丸處理通過表面壓應(yīng)力緩解應(yīng)力集中，提高疲勞壽命）8.A（高溫環(huán)境下，材料屈服強度是決定承載能力的核心指標）9.B（靜強度分析確保結(jié)構(gòu)在靜態(tài)載荷下不發(fā)生破壞）10.B（電控噴射可精確控制燃油噴射時機與量，提高響應(yīng)速度）二、多選題答案1.A、B、D（氣膜冷卻、內(nèi)冷通道、微孔發(fā)汗冷卻是常用方法，熔融金屬涂層較少見）2.A、B、D（高比模量、抗沖擊性、低密度是復(fù)合材料優(yōu)勢，但熱加工成型較困難）3.A、B、C（熱控系統(tǒng)需散熱、加熱、調(diào)節(jié)溫度，隔熱是輔助功能）4.A、B、C（疲勞分析需考慮應(yīng)力幅值、循環(huán)次數(shù)、腐蝕性，蠕變屬于長期變形）5.A、B、C、D（導(dǎo)航、控制、傳感器融合、通信是自主飛行的關(guān)鍵組成部分）三、判斷題答案1.√2.√3.√4.×（艙外宇航服工作壓力通常低于艙內(nèi)，以減少宇航員負擔）5.×（鋰電池能量密度較燃油低，但充電便捷）6.×（噴丸處理可提高表面硬度與疲勞壽命）7.×（動態(tài)分析同樣需考慮載荷組合效應(yīng)）8.√9.√10.√四、簡答題答案1.渦輪葉片冷卻系統(tǒng)設(shè)計要點：-采用氣膜冷卻減少熱負荷；-設(shè)計合理的內(nèi)冷通道，避免堵塞；-采用耐高溫合金材料；-優(yōu)化冷卻效率與重量比。2.復(fù)合材料缺陷類型及成因：-裂紋（層間或基體開裂，源于應(yīng)力集中或沖擊損傷）；-分層（層間分離，膠接質(zhì)量差）；-空隙（樹脂未完全浸潤纖維，成型工藝問題）；-雜質(zhì)（制造過程中殘留異物）。3.空間站宇航服功能與挑戰(zhàn)：-功能：生命維持、輻射防護、微重力適應(yīng)性；-挑戰(zhàn)：輕量化、能源供應(yīng)、艙外機動性、生命安全。4.結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測方法：-S-N曲線法（基于應(yīng)力幅值與循環(huán)次數(shù)）；-環(huán)境修正法（考慮腐蝕影響）；-諧振疲勞分析（動態(tài)載荷下壽命評估）。5.電動飛機動力系統(tǒng)優(yōu)勢：-低噪音、零排放；-能量密度提升空間大；-維護成本較低。五、論述題答案1.大型航天器結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法：-采用復(fù)合材料降低重量；-智能材料（如形狀記憶合金）實現(xiàn)自適應(yīng)結(jié)構(gòu)