航空航天复合材料工程师岗位招聘考试试卷及答案

航空航天复合材料工程师岗位招聘考试试卷及答案一、填空题1.航空航天领域常用的热固性树脂基体主要有环氧树脂、______和双马来酰亚胺树脂（BMI）。2.碳纤维增强复合材料（CFRP）中，碳纤维的主要元素是______。3.复合材料层合板的铺层角度通常用______坐标系表示。4.树脂传递模塑（RTM）工艺属于______成型工艺。5.复合材料的界面性能对其______有显著影响。6.航空航天中常用的陶瓷基复合材料增强体是______。7.复合材料的湿热性能主要由______基体决定。8.层合板的层间剪切强度是评价其______性能的重要指标。9.芳纶纤维（Kevlar）的主要缺点是______。10.复合材料结构设计中，铺层顺序的优化目的是提高______。一、填空题答案1.聚酰亚胺（PI）2.碳（C）3.层合板局部4.液体5.综合力学性能6.碳化硅纤维（SiC）7.树脂8.层间9.抗压强度低10.结构效率二、单项选择题1.适用于150℃以上长期使用的树脂基体是？A.环氧树脂B.BMI树脂C.不饱和聚酯D.聚氯乙烯2.碳纤维拉伸强度的主要决定因素是？A.直径B.表面处理C.石墨化程度D.长度3.适合制备大型航空复合材料构件的工艺是？A.手糊成型B.缠绕成型C.自动铺丝（AFP）D.模压成型4.复合材料“比强度”指？A.强度/密度B.强度/模量C.模量/密度D.密度/强度5.AFRP（芳纶增强）最适合用于？A.高温结构B.抗冲击结构C.防弹装甲D.导电结构6.属于无机非金属增强体的是？A.玻璃纤维B.碳纤维C.芳纶纤维D.聚乙烯纤维7.复合材料层合板失效形式不包括？A.纤维断裂B.基体开裂C.层间剥离D.均匀塑性变形8.航空复合材料无损检测常用方法是？A.超声检测B.磁粉检测C.渗透检测D.涡流检测9.属于热塑性树脂的是？A.BMIB.PIC.PEEKD.酚醛10.碳纤维复合材料的主要缺点是？A.密度大B.导电性差C.成本高D.耐湿热性差二、单项选择题答案1.B2.C3.C4.A5.C6.B7.D8.A9.C10.C三、多项选择题1.航空航天复合材料应用领域包括？A.飞机机身B.发动机叶片C.卫星结构D.火箭壳体2.影响复合材料界面性能的因素有？A.增强体表面处理B.基体-增强体相容性C.成型参数D.环境温度3.热塑性树脂基体的优点是？A.可回收B.成型周期短C.耐湿热性好D.适用温度高4.复合材料性能设计需考虑？A.载荷条件B.环境条件C.成本D.重量5.属于复合材料成型工艺的是？A.RTMB.AFPC.拉挤成型D.烧结成型6.陶瓷基复合材料（CMC）的特点是？A.高温性能好B.韧性差C.密度低D.成本高7.碳纤维分类依据包括？A.拉伸强度B.拉伸模量C.直径D.表面能8.层合板铺层设计原则包括？A.对称铺层B.均衡铺层C.角度多样化D.厚度均匀9.航空复合材料性能要求包括？A.高比强度B.高比模量C.耐疲劳D.耐老化10.树脂基体改性方法包括？A.增韧改性B.增强改性C.耐湿热改性D.导电改性三、多项选择题答案1.ABCD2.ABC3.ABC4.ABCD5.ABC6.ACD7.AB8.ABCD9.ABCD10.ABCD四、判断题1.复合材料强度一定高于单一组成材料。（×）2.碳纤维复合材料可导电。（√）3.热固性树脂成型后可再次熔融加工。（×）4.0°铺层主要承受轴向载荷。（√）5.芳纶纤维拉伸模量高于碳纤维。（×）6.RTM工艺不需要真空条件。（×）7.CMC韧性比纯陶瓷好。（√）8.湿热老化会降低复合材料性能。（√）9.GFRP适用于高温环境。（×）10.AFP效率高于手糊成型。（√）四、判断题答案1.×2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.×10.√五、简答题1.简述热固性与热塑性树脂基体的主要区别。答案：热固性树脂（环氧、BMI）成型后形成三维交联结构，不溶不熔，耐温性较好，但成型周期长、不可回收；热塑性树脂（PEEK、PPS）为线性结构，可熔融加工、可回收，成型周期短，但耐温性通常低于热固性（部分高温热塑性除外），界面相容性需特殊处理。航空中，热固性用于主承力结构，热塑性用于次承力或可回收结构。2.CFRP在航空航天的主要优势是什么？答案：①高比强度/模量，减重30%-50%，降低燃油消耗；②耐疲劳性能优异，优于金属；③抗腐蚀，无需防腐；④可设计性强，铺层优化满足载荷需求；⑤热膨胀系数低，尺寸稳定。这些优势使其成为飞机、卫星核心材料。3.层合板层间失效原因及改善方法？答案：原因：层间结合力弱，受剪切/剥离载荷易失效，湿热降低界面强度。改善：①增强体表面改性（偶联剂）；②层间增韧（纳米颗粒、热塑性膜）；③优化铺层顺序（避免厚层集中）；④Z-pin三维增强；⑤控制成型参数（压力、温度）。4.AFP与ATL的主要区别？答案：①材料：ATL铺宽预浸带（100-300mm），AFP铺窄丝束（0.1-10mm）；②构件：ATL适合平面/简单曲面，AFP适合复杂曲面（机翼前缘）；③效率：ATL效率高，AFP灵活性强；④浪费：ATL浪费多，AFP浪费少。均为航空大型构件主流工艺。六、讨论题1.航空航天复合材料的主要挑战及发展方向？答案：挑战：①成本高（碳纤维、工艺）；②层间性能弱；③湿热老化；④回收难。发展方向：①低成本碳纤维及树脂（国产产业化）；②新型界面改性（纳米增强）；③可回收热塑性及回收工艺；④智能复合材料（自修复、传感器）；⑤增材制造（3D打印构件）。这些将推动更广泛应用。2.CMC的航空航天应用场景及关键技术？答案：应用：发动机燃烧室、