广东食品药品职业学院《航空与航天数据获取》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页广东食品药品职业学院《航空与航天数据获取》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、航天器的电源系统对于其在太空中的正常运行至关重要。假设一个卫星需要长期稳定的电源供应。以下关于电源系统类型和选择的描述，哪一项是最合适的？（）A.只使用太阳能电池板，不考虑其他电源形式B.采用化学电池，其能量密度高，能够满足长期需求C.结合太阳能电池板和蓄电池，根据光照条件切换使用D.电源系统的选择不考虑卫星的轨道和任务类型2、航天器在太空中运行时，需要考虑多种轨道力学因素。在近地轨道上运行的航天器，受到地球引力和大气阻力的影响。以下关于近地轨道航天器的描述，哪一项是不正确的？（）A.大气阻力会导致航天器的轨道逐渐降低，需要定期进行轨道维持操作B.为了保持在稳定的近地轨道上，航天器的速度需要精确控制在一定范围内C.地球的非球形引力对近地轨道航天器的轨道影响较小，可以忽略不计D.太阳活动可能会引起地球高层大气密度的变化，从而影响近地轨道航天器的轨道3、航空航天中的导航系统对于飞行器的准确飞行具有重要意义。以下关于导航系统的描述，错误的是：（）A.惯性导航系统不依赖外部信息，能自主进行导航，但存在累积误差B.卫星导航系统精度高，但在信号受到干扰时可能会出现偏差C.天文导航系统通过观测天体来确定飞行器的位置，但受天气影响较大D.一旦飞行器安装了先进的导航系统，就不再需要飞行员进行人工导航4、航空发动机是飞机的核心部件之一。对于喷气式发动机，以下关于其工作原理和特点的描述，哪一项是不准确的？（）A.喷气式发动机通过吸入大量空气，经过压缩、燃烧和膨胀过程，高速向后喷出气体，产生推力B.涡轮喷气发动机具有推力大、速度高的优点，但燃油消耗率相对较高C.涡轮风扇发动机在涡轮喷气发动机的基础上增加了风扇，提高了燃油效率和推力D.喷气式发动机的性能不受高度和速度的影响，在任何飞行条件下都能保持稳定的工作状态5、卫星通信是航空航天领域中的重要应用之一。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.卫星通信不受地理条件限制，能够在偏远地区和海洋等环境中提供通信服务C.卫星通信具有高带宽、低延迟的特点，适用于实时性要求高的业务D.卫星通信系统的建设和运营成本较高，但随着技术的进步，成本在逐渐降低6、在航空航天领域，飞行器的动力系统至关重要。对于喷气式发动机，其工作原理基于牛顿第三定律，即作用力与反作用力。以下关于喷气式发动机的描述，哪一项是不正确的？（）A.喷气式发动机通过燃烧燃料产生高温高压气体，向后喷射产生推力B.发动机的压气机用于提高进入燃烧室的空气压力，从而提高燃烧效率C.涡轮的主要作用是驱动压气机工作，同时也会消耗一部分推力D.喷气式发动机的推力大小只取决于燃料的燃烧效率，与进气量无关7、在飞行器的空气动力学中，升力和阻力是两个重要的概念。以下关于升力和阻力的描述，不正确的是：（）A.飞行器的升力主要由机翼产生，与机翼的形状和迎角有关B.增加飞行器的速度可以增大升力，但同时也会增加阻力C.飞行器的阻力包括摩擦阻力、压差阻力和诱导阻力等D.为了减小阻力，飞行器的外形应该尽量设计得复杂，增加表面粗糙度8、航天器的姿态确定通常依靠多种传感器。假设一个卫星需要高精度的姿态确定。以下关于姿态传感器的选择和组合的描述，哪一项是合适的？（）A.只使用一种姿态传感器，如陀螺仪B.不考虑传感器的误差和噪声特性，随意组合使用C.综合使用陀螺仪、星敏感器、太阳敏感器等传感器，并进行数据融合和误差补偿D.姿态传感器的性能不受卫星的轨道和姿态变化的影响9、在航天器的发射过程中，需要考虑多种力学因素。关于发射时的过载现象，以下错误的是：（）A.过载是指航天器所承受的加速度超过正常重力加速度的倍数B.过高的过载会对航天员的身体造成伤害C.可以通过优化发射轨迹和火箭设计来降低过载D.过载对航天器的结构没有影响，只与人员的感受有关10、飞行控制系统是飞机的“大脑”，负责控制飞机的姿态、速度、高度等参数。现代飞行控制系统通常采用电传操纵技术，通过传感器、计算机和执行机构来实现精确的控制。假设在一次飞行中，飞机的自动驾驶系统出现故障，飞行员需要手动操纵飞机。以下哪种情况会使手动操纵飞机变得更加困难？（）A.大气湍流增加B.飞机重心位置发生变化C.飞行高度降低D.飞机燃油消耗不均11、航天器的热控制对于保证其正常工作非常重要。在太空环境中，航天器面临着高温和低温的极端情况，以下关于航天器热控制的方法，哪一项是不正确的？（）A.采用多层隔热材料来减少热量的散失或吸收B.利用热管将热量从高温区域传递到低温区域C.安装散热片，通过辐射方式将热量散发到太空中D.航天器的热控制不需要考虑太阳辐射的影响，因为太空环境温度很低12、在航空航天领域，复合材料的应用越来越广泛。以下关于复合材料的优点，哪一项不是其主要优势？（）A.高强度和高刚度B.良好的抗疲劳性能C.易于加工和制造D.可设计性强，能够根据需求定制性能13、航天器的轨道设计是航天任务成功的关键之一。不同的轨道类型，如地球同步轨道、太阳同步轨道等，具有不同的特点和应用。那么，地球同步轨道卫星的特点是？（）A.轨道高度固定，绕地球公转周期与地球自转周期相同B.轨道平面与太阳始终保持固定的夹角C.轨道高度较低，绕地球公转周期较短D.轨道可以经过地球上任意地点14、在航空电子设备的可靠性设计中，需要采取多种措施来提高设备的稳定性和容错能力。假设一款新型飞机的航空电子系统正在设计中。以下关于可靠性设计的方法和原则的描述，哪一项是恰当的？（）A.采用单一的电子元件可以降低成本，同时不影响可靠性B.增加冗余设计会增加系统的复杂性，应尽量避免C.进行严格的环境测试可以提前发现潜在的可靠性问题D.航空电子设备的可靠性设计只需要考虑正常工作条件，不需要考虑极端情况15、航天器的热控系统用于维持航天器内部设备和部件的适宜温度。以下关于热控系统的工作原理和措施，哪一项是不正确的？（）A.热控系统通过隔热、散热和加热等方式来控制航天器的温度B.采用多层隔热材料来减少热量的传入和散失C.安装散热器将航天器内部的热量散发到太空中D.热控系统不需要考虑航天器与外界环境的热交换，只关注内部设备的温度二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细阐述航天器的姿态控制系统，解释姿态确定和姿态控制的方法，如惯性测量单元、太阳敏感器、地球敏感器等传感器的工作原理，以及动量轮、推进器等执行机构的作用。2、（本题5分）简述航空航天领域中的飞行器结构健康监测技术的发展现状和应用前景，分析如何实时监测结构的损伤和疲劳。3、（本题5分）全面分析航空航天中的飞行力学问题，包括飞机的起飞滑跑、爬升、转弯、下降和着陆等阶段的运动方程和受力分析。解释航天器在轨道转移、交会对接和返回大气层时的动力学特性，以及如何进行飞行轨迹的规划和控制。4、（本题5分）一架客机在降落时，起落架指示灯显示异常，机组人员进行了多次检查和确认。请分析起落架指示灯异常的可能原因，评价机组人员的操作流程，并提出提高起落架指示系统可靠性的措施。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细分析飞机的飞行控制系统的数字化发展趋势，包括数字式飞控系统的架构、优点和面临的技术挑战。2、（本题5分）全面论述卫星通信系统中的频段选择问题，包括不同频段（如C波段、Ku波段、Ka波段等）的特点和适用场景。分析频段选择对卫星通信系统性能（如带宽、传输速率、抗干扰能力）的影响，以及在频谱资源有限的情况下如何优化频段分配和利用。3、（本题5分）深入研究航天器轨道机动的策略和控制方法，分析在不同任务需求（如卫星组网、空间站对接）下的轨道规划和轨道调整技术。探讨轨道机动过程中的燃料消耗优化和精度控制，以及如何应对太空环境中的各种干扰和不确定性。4、（本题5分）全面论述飞机的飞行操纵系统，包括机械操纵、液压操纵和电传操纵的原理、特点和发展历程，以及操纵系统的可靠性设计。5、（本题5分）太空探索中的月球基地建设是未来长期月球探测和资源开发的重要目标。请全面论述月球基地建设的规划和设计，包括选址、基础设施建设、资源利用和生命支持系统等方面，分析在月球环境下建设基地所面临的技术挑战和工程难题，如月壤力学特性、极端温度和辐射防护等，以及国际合作在月球基地建设中的作用和前景。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）一颗卫星的通信转发器在工作时出现功率下降的问题，影响了信号传输质量。请分析通信转发器功率下降的可能原因，如放大器故障、天线指向偏差等，提出相应的检测和修复方案，以及如何进行在轨性能监测和预防性维护。2、（本题10分）在一次新型飞机的试飞过程中，发现飞机在高速飞行时出现严重的抖振现象，影响了飞行的舒适性和安全性。技术团队通过风洞试验和数据分析，试图找出抖振的原因。请分析可能导致飞机高速抖振的空气动力学因素，以及如何通过改进飞机的外形