2025 年大学无人机系统工程（无人机设计基础）试题及答案

2025年大学无人机系统工程（无人机设计基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.无人机设计中，机身结构设计的主要目的不包括以下哪一项（）A.提供足够的强度和刚度B.减轻重量C.增加飞行速度D.满足设备安装和空气动力学要求2.以下哪种材料常用于无人机机翼的制造（）A.铝合金B.不锈钢C.陶瓷D.木材3.无人机动力系统的效率主要取决于（）A.发动机功率B.螺旋桨设计C.电池容量D.以上都是4.为了提高无人机的稳定性，通常会采用以下哪种控制方式（）A.开环控制B.闭环控制C.手动控制D.半自动控制5.无人机飞行控制系统中，姿态传感器不包括以下哪种（）A.陀螺仪B.加速度计C.磁力计D.气压计6.无人机的续航时间主要受以下哪个因素影响最大（）A.飞行速度B.电池性能C.机身重量D.天气条件7.设计无人机起落架时，不需要考虑的因素是（）A.着陆冲击力B.起飞滑跑距离C.飞行姿态D.收纳空间8.以下哪种布局形式有利于无人机的稳定性和操控性（）A.鸭式布局B.常规布局C.飞翼布局D.无尾布局9.无人机通信系统的主要作用不包括（）A.传输飞行数据B.接收地面指令C.实现图像传输D.增加飞行高度10.无人机设计中，考虑空气动力学性能时，主要研究的参数不包括（）A.升力系数B.阻力系数C.马赫数D.功率系数二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题至少有两个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.无人机设计中，影响飞行性能的因素有（）A.机身形状B.机翼面积C.发动机类型D.飞行控制系统E.螺旋桨尺寸2.以下属于无人机动力系统组成部分的是（）A.发动机B.电池C.螺旋桨D.调速器E.起落架3.无人机飞行控制系统的主要功能包括（）A.姿态稳定B.位置控制C.航线规划D.故障诊断E.数据记录4.为保证无人机的安全性，设计时需要考虑的方面有（）A.冗余设计B.故障保护C.电磁兼容性D.抗风能力E.隐身性能5.无人机结构设计需要满足的要求有（）A.强度要求B.刚度要求C.重量要求D.外观要求E.成本要求三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，对的打√，错的打×）1.无人机设计中，重量越轻越好，不需要考虑强度和刚度。（）2.螺旋桨的直径越大，产生的升力就越大，所以无人机应尽量使用大直径螺旋桨。（）3.闭环控制系统能够根据输出结果自动调整输入，从而提高系统的稳定性和准确性。（）4.无人机飞行控制系统中，只要有一个传感器正常工作，就能保证飞行安全。（）5.增加无人机的机翼展长可以提高其升力系数，从而增加飞行性能。（）6.无人机动力系统的效率只与发动机本身有关，与其他部件无关。（）7.起落架的设计应尽量减小着陆时对机身的冲击力，同时保证收纳方便。（）8.飞翼布局的无人机操控性好，但稳定性相对较差。（）9.无人机通信系统的传输距离只取决于发射功率。（）10.在无人机设计中，空气动力学性能是唯一需要考虑的因素。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答以下问题）1.简述无人机机身结构设计的要点。2.说明无人机动力系统选型时需要考虑的因素。3.阐述无人机飞行控制系统中姿态控制的原理。五、综合分析题（总共2题，每题15分，请对以下问题进行综合分析和解答）1.假设要设计一款用于农业植保的无人机，从无人机设计基础的角度，分析需要考虑哪些方面的因素，并说明理由。2.某无人机在飞行过程中出现姿态不稳定现象，请从设计基础的角度分析可能的原因，并提出相应的解决措施。答案一、选择题答案1.C2.A3.D4.B5.D6.B7.C8.B9.D10.D二、多项选择题答案1.ABCDE2.ABCD3.ABCDE4.ABC5.ABCE三、判断题答案1.×2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.×9.×10.×四、简答题答案1.要点：要有足够强度和刚度承受外力；减轻重量降低能耗；满足设备安装，考虑内部空间布局；符合空气动力学要求，减少阻力。2.因素：无人机任务需求如载重、航程；动力效率影响续航；可靠性关乎飞行安全；重量影响整体性能；成本控制设计预算。3.原理：通过姿态传感器获取无人机姿态信息，与设定值比较得偏差，经控制器算法计算控制量，驱动执行机构调整姿态，保持稳定。五、综合分析题答案1.因素及理由：飞行性能要满足植保作业速度、高度要求；机身结构考虑农药箱等设备安装空间；动力系统需满足载重和续航；飞行控制系统要精准控制喷洒；起降性