重庆工商大学派斯学院《航空器系统工程》2023-2024学年第二学期期末试卷

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2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、飞行器的飞行控制系统需要具备良好的鲁棒性。以下关于鲁棒性的描述，不正确的是：（）A.鲁棒性是指系统在存在不确定性和干扰的情况下仍能正常工作的能力B.设计具有鲁棒性的飞行控制系统可以降低对模型精度的要求C.采用自适应控制技术可以提高飞行控制系统的鲁棒性D.只要飞行控制系统的硬件可靠，就一定具有良好的鲁棒性2、航天器的轨道设计和控制是航天任务中的重要环节。对于地球同步轨道卫星，以下哪一项是不正确的？（）A.地球同步轨道卫星的运行周期与地球自转周期相同，相对地球静止B.该轨道位于赤道平面上，卫星的高度约为36000千米C.地球同步轨道卫星可以用于通信、气象观测和导航等领域D.地球同步轨道卫星的轨道不需要进行调整和控制，一旦入轨就可以长期稳定运行3、在航空发动机的进气道设计中，需要考虑气流的压缩和整流。以下关于进气道设计的要点，哪一项是不正确的？（）A.进气道的形状和尺寸需要与发动机的流量需求相匹配B.采用可调节进气道可以适应不同飞行速度下的进气要求C.进气道内的气流分离会降低发动机的性能，需要通过优化设计来避免D.进气道的设计不需要考虑隐身性能，因为这对发动机的工作没有影响4、航空航天工程中的气动弹性问题是指飞行器结构在气动力作用下的变形和振动。以下关于气动弹性问题的影响和解决方法，哪一项是错误的？（）A.气动弹性问题可能导致飞行器的结构疲劳、操纵性能下降甚至失稳B.采用主动控制技术、优化结构设计和增加结构刚度可以减轻气动弹性问题的影响C.气动弹性问题只在高速飞行的飞行器中存在，低速飞行器不会受到影响D.对飞行器进行气动弹性分析和试验是解决气动弹性问题的重要手段5、航天器的热防护材料需要具备耐高温、低热导率等性能。以下关于热防护材料的说法，哪一项是不正确的？（）A.陶瓷基复合材料是一种常用的热防护材料，具有优异的耐高温性能B.热防护材料的表面需要进行特殊处理，以降低热辐射和热对流C.热防护材料的厚度越厚，防护效果越好，但会增加航天器的重量D.热防护材料的性能不会随着使用次数和时间的增加而下降6、飞机的液压系统用于驱动起落架、舵面等部件。以下关于飞机液压系统的描述，哪一项是不正确的？（）A.液压系统具有功率密度高、响应速度快的优点B.飞机通常设置多个独立的液压回路，以提高系统的可靠性C.液压油的品质和压力对液压系统的性能有重要影响D.飞机液压系统不需要进行定期维护和检查，因为其可靠性很高7、在航空发动机的燃烧过程中，燃料的喷射和混合方式对燃烧效率和排放有重要影响。假设正在研究一种新型的燃料喷射系统。以下关于其可能的效果和挑战的描述，哪一个是准确的？（）A.精细的燃料喷雾可以提高燃烧效率，但会增加发动机的制造成本B.不均匀的燃料混合可以减少氮氧化物的排放，提高环境友好性C.快速的燃料喷射必然导致燃烧不稳定，影响发动机的可靠性D.复杂的燃料喷射系统对发动机的维护和检修没有任何影响8、航天器的对接技术是空间任务中的关键环节。以下关于航天器对接的描述，不正确的是：（）A.对接需要精确的导航和控制系统B.对接过程中要保证航天器之间的密封和连接可靠C.航天器对接只能在同一轨道高度和速度的情况下进行D.对接技术的发展可以实现空间站的扩建和物资补给9、在航空航天飞行器的可靠性设计中，故障树分析（FTA）是一种常用的方法。以下关于故障树分析的描述，不正确的是：（）A.故障树分析可以帮助确定系统的薄弱环节和潜在故障模式B.从顶事件开始，逐步向下分析导致故障发生的各种原因和组合C.故障树分析只能用于定性分析，不能进行定量计算D.通过故障树分析可以制定相应的预防措施和维修策略10、在航空航天材料的研发中，需要综合考虑性能、成本和可制造性等因素。假设正在开发一种用于飞行器结构的新材料。以下关于材料研发过程的描述，哪一个是正确的？（）A.新材料的性能测试只需要在实验室条件下进行，不需要进行实际飞行验证B.为了追求高性能，可以不考虑材料的成本和制造难度C.材料的疲劳性能和耐腐蚀性能在航空航天应用中不重要D.与现有材料的兼容性和可替代性应该在研发过程中予以考虑11、在飞行器的空气动力学设计中，翼型的选择对飞行性能有显著影响。假设正在设计一款新型客机的机翼，需要考虑多种飞行条件。以下关于翼型设计的考虑，哪一项是正确的？（）A.厚翼型在低速飞行时升力大，但高速飞行时阻力也大B.薄翼型在所有飞行速度下都能提供最佳的升阻比C.翼型的弯度越大，越有利于提高飞机的机动性，但稳定性会降低D.为了降低阻力，应选择完全对称的翼型，不考虑升力需求12、航空航天中的气象条件对飞行任务有着重要影响。以下关于风对飞行的影响，不正确的是：（）A.顺风可以增加飞机的地速，缩短飞行时间B.逆风会降低飞机的地速，增加飞行时间C.侧风会影响飞机的起降方向和稳定性D.风对飞机的飞行高度没有影响13、飞行器的飞行性能评估包括多个方面。以下关于飞行性能评估指标的描述，不正确的是：（）A.最大平飞速度反映了飞行器的高速飞行能力B.航程是指飞行器在不加油的情况下能够飞行的最大距离C.爬升率表示飞行器上升的快慢，只与发动机推力有关D.过载系数反映了飞行器在机动飞行时承受载荷的能力14、在航空航天领域，飞行器的飞行控制是一个关键问题。以下关于飞行控制系统的描述，错误的是：（）A.飞行控制系统能够稳定飞行器的姿态和轨迹，确保飞行安全B.现代飞行控制系统通常采用计算机技术和传感器来实现精确控制C.飞行控制系统只在飞行器起飞和降落阶段发挥作用，在巡航阶段作用不大D.飞行控制系统需要不断根据飞行条件和任务需求进行调整和优化15、在航天任务中，轨道力学是基础。对于地球同步轨道卫星，以下描述错误的是：（）A.卫星绕地球运行的周期与地球自转周期相同B.卫星的轨道高度是固定的C.卫星相对地球表面是静止的，因此不需要进行轨道调整D.该轨道上的卫星可以用于通信、气象观测等多种任务16、在飞行器的设计中，空气动力学是关键因素之一。当飞行器在高速飞行时，会产生激波现象。关于激波，以下说法错误的是：（）A.激波会导致飞行器的阻力急剧增加B.激波的强度与飞行器的飞行速度和外形有关C.跨音速飞行时，激波会使飞行器的稳定性下降D.激波总是对飞行器的性能产生不利影响，应尽量避免17、在航空航天材料的研发中，以下关于材料性能要求的描述，不正确的是：（）A.材料需要具有高强度和高韧性，以承受复杂的力学环境B.良好的耐高温性能是某些航空航天部件所必需的C.材料的密度越大越好，以增加结构的稳定性D.优异的耐腐蚀和抗疲劳性能可以延长材料的使用寿命18、航天器的热控系统对于保证设备在太空环境中的正常工作至关重要。由于太空环境中存在巨大的温差和真空条件，热控系统需要有效地散热和保温。假设一颗卫星的热控系统出现故障，导致部分设备过热。以下哪个原因最有可能导致这种情况？（）A.散热面被太空垃圾遮挡B.热控涂层失效C.保温材料损坏D.设备发热功率突然增大19、太空探索中的深空探测任务面临着巨大的挑战。以下关于深空探测的困难和解决方案，哪一项是错误的？（）A.深空探测面临着遥远距离带来的通信延迟和信号衰减问题B.能源供应是深空探测的难题之一，需要开发高效的能源系统C.长时间的太空飞行对宇航员的身心健康有很大影响，需要采取有效的保障措施D.目前还没有有效的解决方案来应对深空探测中的各种困难，深空探测的发展陷入停滞20、飞行器的飞行性能评估包括多个方面。以下关于飞行性能评估的描述，错误的是：（）A.最大飞行速度、航程、升限等是评估飞行器性能的重要指标B.飞行性能评估需要考虑飞行器在不同气象条件和任务剖面下的表现C.飞行器的燃油效率越高，其飞行性能就一定越好D.飞行性能评估的结果可以为飞行器的改进和优化提供依据二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述航天器的轨道保持和轨道调整策略，分析在不同任务需求下的轨道控制方法。2、（本题5分）一架直升机在海上执行救援任务时，遭遇强风大浪，机身出现进水情况。机组人员迅速采取排水措施，成功完成救援并返航。请分析机身进水的原因，评价机组人员的应急处理能力，并提出直升机海上作业的防护和改进措施。3、（本题5分）某无人机在执行农业植保任务时，喷洒系统出现堵塞，影响了农药喷洒效果。请研究喷洒系统堵塞的原因，评估对植保任务的影响，并提出优化喷洒系统设计和维护的方案。4、（本题5分）论述航空航天工程中的材料疲劳和损伤容限设计，解释材料在循环载荷下的疲劳行为，分析如何通过损伤容限设计保证结构在存在缺陷时的安全性和可靠性。5、（本题5分）论述航空电子系统的发展历程和未来趋势，包括集成化、智能化和数字化等方面。分析航空电子系统在提高飞行器性能和安全性方面的作用，并探讨如何应对不断增长的信息处理和通信需求。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一家航空制造企业在生产某型飞机的机翼时，发现部分零部件的尺寸存在偏差，影响了机翼的装配精度。分析产生尺寸偏差的原因，如加工工艺不当、测量误差或原材料质量问题等，并提出改进生产流程和质量控制的措施。2、（本题5分）一颗卫星在长期运行后，其轨道逐渐发生漂移，偏离了预定的位置。请分析导致轨道漂移的可能因素，如地球非球形引力、大气阻力、太阳辐射压力等，并研究采取何种措施来纠正轨道漂移，保持卫星的稳定运行。3、（本题5分）某卫星的推进系统在长时间运行后，推力逐渐下降。分析推进系统推力下降的原因，比如燃料消耗、喷管磨损或推进剂泄漏等，并研究如何延长推进系统的工作寿命和保持推力稳定。4、（本题5分）某型战斗机在进行超视距空战训练时，雷达系统突然失效。请分析雷达系统失效的可能原因，如电子元件故障、软件漏洞或电磁干扰，评估对空战训练的影响和飞行员的应急处置措施，同时探讨如何提高雷达系统的可靠性和抗干扰能力。5、（本题5分）某型飞机的起落架在着陆时受到较大冲击，导致起落架结构出现轻微变形。请分析造成起落架冲击过大的原因，如着陆姿态不正确、跑道条件差、减震系统性能不足等，并提出改进起落架设计和着陆操作的建议。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10