长沙轨道交通职业学院《简明空气动力学》2025-2026学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页长沙轨道交通职业学院《简明空气动力学》2025-2026学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、卫星通信是现代通信的重要手段之一。以下关于卫星通信的特点和优势，哪一项是不正确的？（）A.卫星通信覆盖范围广，可以实现全球范围内的通信B.通信容量大，能够同时传输大量的数据、语音和图像信息C.不受地理条件限制，在山区、海洋等偏远地区也能提供稳定的通信服务D.卫星通信的信号传输延迟小，与地面通信几乎没有差别2、在航天器的姿态控制中，以下关于动量轮和磁力矩器的工作原理和应用，不正确的是（）A.动量轮通过改变自身的转速来产生控制力矩，调整航天器的姿态B.磁力矩器利用地球磁场与航天器上的电流相互作用产生力矩，实现姿态控制C.动量轮适用于长期的姿态稳定控制，而磁力矩器主要用于短期的姿态调整D.航天器通常只使用动量轮或磁力矩器中的一种进行姿态控制，不会同时使用两种装置3、飞行器的空气动力学性能优化是提高飞行效率和性能的重要手段。通过改进飞行器的外形、表面粗糙度等可以降低阻力，提高升阻比。那么，以下哪种外形改进措施对降低阻力效果最显著？（）A.采用流线型外形B.增加机翼后掠角C.减小飞行器的迎风面积D.以上都很显著4、航天器的电源系统是其正常运行的重要保障。以下关于航天器电源系统的描述，不正确的是：（）A.太阳能电池板是航天器常用的电源之一，其效率会受到太空环境的影响B.蓄电池可以在航天器处于阴影区时提供电力C.核电源具有功率大、寿命长的优点，但存在安全和环保问题D.航天器电源系统的设计不需要考虑重量和体积的限制5、关于航天器的轨道类型，以下对于地球同步轨道和太阳同步轨道的特点，错误的是（）A.地球同步轨道上的卫星绕地球运行的周期与地球自转周期相同，从地面上看卫星好像静止在地球上空的某一点B.太阳同步轨道的卫星轨道平面与太阳始终保持相对固定的取向，有利于对地面进行重复观测C.地球同步轨道的高度约为36000千米，而太阳同步轨道的高度没有固定值D.太阳同步轨道卫星的轨道周期和地球自转周期相同，因此可以实现对地球表面的连续观测6、卫星通信系统在现代通信中发挥着重要作用。假设一个卫星通信系统中，地面站发送的信号需要经过卫星转发才能到达接收端。在信号传输过程中，由于自由空间损耗和大气衰减等因素，信号强度会减弱。为了提高通信质量，以下哪种措施最有效？（）A.增加发射功率B.提高卫星的轨道高度C.增加信号的调制方式D.降低信号的传输频率7、航天器的返回技术是航天任务中的关键环节。以下关于航天器返回的描述，错误的是：（）A.航天器返回时需要经历大气层的高温和气动减速B.采用合适的返回轨道和姿态控制可以保证返回的安全性和准确性C.航天器返回过程中不需要考虑过载对航天员的影响D.降落伞系统是航天器常用的减速装置之一8、航空航天工程中的数值计算方法在飞行器设计和性能分析中得到广泛应用。数值计算方法可以求解复杂的流体力学、热力学等问题。那么，以下哪种数值计算方法在航空航天领域应用最为广泛？（）A.有限差分法B.有限体积法C.有限元法D.以上都很常用9、飞行器的燃油系统负责储存和供应燃油。对于燃油系统的设计要求，以下错误的是：（）A.确保燃油的可靠供应，避免出现燃油中断的情况B.燃油系统要具备防火、防爆的安全措施C.燃油系统的重量越轻越好，可以忽略燃油的储存量D.能够在不同的飞行姿态和加速度条件下正常工作10、在航空航天领域，飞行器的隐身技术是提高其生存能力和作战效能的重要手段。以下关于飞行器隐身技术的原理和方法，哪一项是不准确的？（）A.飞行器隐身技术主要通过减少雷达反射截面积（RCS）来降低被敌方雷达探测到的概率B.外形隐身设计、使用吸波材料和采用等离子体隐身技术等是实现飞行器隐身的常见方法C.飞行器隐身技术只针对雷达波隐身，对红外、可见光等其他波段的探测不具有隐身效果D.隐身技术的应用需要综合考虑飞行器的气动性能、结构强度和成本等因素11、在飞行器的结构设计中，需要考虑强度、刚度和稳定性等要求。以下关于飞行器结构的疲劳问题，哪一项是错误的？（）A.飞行器在反复的起降和飞行过程中，结构会受到交变载荷的作用，容易产生疲劳裂纹B.疲劳裂纹的扩展会逐渐降低结构的强度，最终可能导致结构失效C.通过合理的结构设计、材料选择和制造工艺，可以有效地提高飞行器结构的抗疲劳性能D.只要飞行器的结构材料强度足够高，就不会出现疲劳问题12、卫星通信在现代通信中发挥着重要作用。以下关于卫星通信的特点，哪一项是不正确的？（）A.覆盖范围广，可以实现全球通信B.通信容量大，能够传输大量的数据和信息C.传播时延小，通信实时性高D.建设成本高，维护难度大13、在航空航天工程中，结构强度分析是确保飞行器安全的重要环节。以下关于结构强度分析的方法和考虑因素，哪一项是不准确的？（）A.采用有限元分析等方法来计算结构的应力和变形B.考虑静载荷、动载荷、疲劳载荷等多种载荷情况C.材料的力学性能和结构的几何形状是影响结构强度的主要因素D.结构强度分析只需要在设计阶段进行，制造完成后就不需要再进行评估14、在航天器的电源系统中，关于太阳能电池阵和蓄电池的组合使用，以下说法正确的是：（）A.太阳能电池阵在有光照时为航天器供电，并为蓄电池充电；在阴影区或光照不足时，蓄电池为航天器供电，两者相互配合，确保航天器的电力供应稳定可靠B.太阳能电池阵和蓄电池各自独立工作，互不影响，根据任务需求选择使用C.蓄电池是航天器的主要电源，太阳能电池阵仅作为辅助电源D.太阳能电池阵效率高，可靠性好，完全可以替代蓄电池为航天器提供持续稳定的电力15、航空发动机的叶片是关键部件之一，其工作环境恶劣，需要具备高强度和耐高温性能。以下关于航空发动机叶片材料和制造工艺的发展，哪一项是不正确的？（）A.采用单晶高温合金制造叶片，可以提高叶片的耐高温性能和疲劳寿命B.运用增材制造（3D打印）技术制造叶片，可以实现复杂形状的制造和材料性能的优化C.对叶片进行表面涂层处理，如热障涂层，可以有效提高叶片的抗氧化和抗腐蚀能力D.传统的铸造和锻造工艺仍然是制造航空发动机叶片的主要方法，新技术的应用还不成熟二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）论述航天器的轨道摄动分析，解释地球非球形引力、大气阻力、太阳引力等对轨道的影响，分析轨道摄动的计算方法和轨道维持策略。2、（本题5分）一架客机的起落架在降落时无法正常放下，机组人员采取紧急措施，通过多次尝试手动放下起落架，最终成功着陆。请研究起落架故障的可能原因，判断机组人员的应急操作是否规范，并探讨如何加强起落架系统的可靠性和日常维护。3、（本题5分）深入探讨飞行控制系统中的电传操纵技术，包括其工作原理、优点（如减重、提高操纵精度）、可靠性保障措施，分析电传操纵技术在现代飞机中的应用和发展趋势。4、（本题5分）详细分析航空航天中的可靠性强化试验技术，包括高加速寿命试验、高加速应力筛选试验等的原理和应用，分析可靠性强化试验在提高产品可靠性方面的优势和局限性。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）全面论述飞机起落架系统的设计、结构和工作原理。探讨起落架在承受着陆冲击、实现飞机起降和地面滑行过程中的作用。研究如何提高起落架的强度、减震性能和收放可靠性。2、（本题5分）深入探讨飞行器结构的疲劳寿命预测方法，如基于应力-寿命法、应变-寿命法和裂纹扩展法等，并比较它们的优缺点。3、（本题5分）深入探讨飞行器噪声产生的机理和传播特性，包括发动机噪声、气流噪声等。分析降噪技术在飞机设计和机场运营中的应用和效果。4、（本题5分）全面论述航空航天中的无损检测技术，包括超声检测、射线检测、磁粉检测和涡流检测等方法。分析无损检测技术在飞机和航天器零部件制造、在役检测和维修中的应用，探讨如何提高无损检测的灵敏度、准确性和可靠性。5、（本题5分）航空航天飞行器的可靠性增长试验是提高产品可靠性的重要环节。请全面论述可靠性增长试验的目的、方法和流程，包括故障注入、试验监测和数据分析等，分析如何通过试验结果识别产品的薄弱环节并采取改进措施，以及可靠性增长试验在航空航天产品研制过程中的作用和意义。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）一架客机在降落时，起落架未能正常放下，机组执行了紧急复飞程序。请探讨起落架故障的可能原因，分析机组复飞操作的正确性和及时性，以及机场地面保障系统在应对此类紧急情况时的响应机制，并提出预防起落架故障的措施和改进紧急处置流程的建议。2、（本题10分）在一次飞机紧急迫降水上的情况中，飞机的浮筒系统未能正常工作，导致飞机沉没。请分析浮筒系统故障的可能原因，探讨飞机水上迫降的技术要求和应急措施，以及如何提高浮筒系统的可