航天器结构振动测试工程师岗位招聘考试试卷及答案

航天器结构振动测试工程师岗位招聘考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.航天器结构振动测试中常用的激振设备主要有电动振动台和______振动台。2.振动测试中用于测量加速度的传感器主要是______加速度计。3.航天器结构模态测试的基本参数包括固有频率、阻尼比和______。4.GB/T14123是我国关于______的国家标准。5.振动测试中，激振力与响应的传递函数通常用______表示（符号）。6.航天器正弦振动试验通常采用______扫频方式。7.用于测量结构应变的传感器主要是______应变片。8.模态测试中，多点激振单点响应的方法简称______。9.振动试验中，试件安装应尽量模拟______状态。10.振动测试数据处理中常用的频域分析方法是______变换。二、单项选择题（每题2分，共20分）1.适合高频振动测量的传感器是？A.应变式加速度计B.压电式加速度计C.电容式加速度计D.光纤加速度计2.航天器正弦振动试验的控制参数不包括？A.加速度B.速度C.位移D.温度3.振型的表示方式不包括？A.动画B.云图C.表格D.频谱图4.电动振动台的核心部件是？A.励磁线圈B.动圈C.冷却系统D.台面5.航天器随机振动试验频带通常不包括？A.0.1-2000HzB.1-10000HzC.50-500HzD.10-200Hz6.属于非接触式激振方式的是？A.电动激振器B.液压激振器C.电磁激振器D.冲击锤7.响应信号采集频率应满足？A.等于最高频率B.≥2倍最高频率C.＜2倍最高频率D.任意8.振动试验目的不包括？A.验证结构强度B.获取模态参数C.测试热性能D.验证动态稳定性9.用于模态参数识别的方法是？A.最小二乘法B.傅里叶变换C.小波变换D.有限元分析10.试件支撑方式应尽量？A.刚性支撑B.柔性支撑（模拟自由-自由）C.固定支撑D.任意支撑三、多项选择题（每题2分，共20分）1.航天器振动测试主要内容包括？A.正弦振动试验B.随机振动试验C.冲击试验D.热真空试验2.振动测试常用传感器有？A.加速度计B.应变片C.位移传感器D.温度传感器3.模态测试基本方法包括？A.SIMOB.MIMOC.自由振动法D.正弦扫频法4.电动振动台主要参数有？A.推力B.频率范围C.最大位移D.最大加速度5.振动试验控制要求包括？A.控制精度B.稳定性C.快速响应D.温度控制6.振动数据处理步骤包括？A.信号采集B.预处理C.频域分析D.模态识别7.振动信号噪声包括？A.环境噪声B.传感器噪声C.电源噪声D.信号随机波动8.振动试验验收标准包括？A.无结构损坏B.功能正常C.性能达标D.热性能达标9.阻尼比表示结构的？A.振动衰减特性B.能量耗散能力C.固有频率特性D.振型形态10.常用激振信号有？A.正弦信号B.随机信号C.冲击信号D.阶跃信号四、判断题（每题2分，共20分）1.压电式加速度计需要供电才能工作。（）2.自由-自由状态指试件完全不受约束。（）3.传递函数是激振力与响应的频域比值。（）4.随机振动试验控制采用均方根加速度。（）5.应变片灵敏度与温度无关。（）6.振型是结构在固有频率下的振动形态。（）7.电动振动台推力与动圈电流成正比。（）8.采样频率越高越好。（）9.正弦扫频速率越快越好。（）10.FEA可用于模态测试预分析。（）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述航天器正弦振动试验的目的。2.压电式加速度计的工作原理是什么？3.模态测试中SIMO方法的特点是什么？4.振动测试信号预处理的主要步骤及目的？六、讨论题（每题5分，共10分）1.如何平衡航天器振动试验成本与有效性？2.如何减少传感器安装对结构动态特性的影响？---答案部分一、填空题1.液压2.压电3.振型4.航天器结构振动试验5.H(ω)6.对数7.电阻8.MISO9.真实飞行10.傅里叶二、单项选择题1.B2.D3.D4.B5.C6.D7.B8.C9.A10.B三、多项选择题1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABC6.ABCD7.ABC8.ABC9.AB10.ABC四、判断题1.×2.×3.√4.√5.×6.√7.√8.×9.×10.√五、简答题1.目的包括：①验证结构正弦激励下的强度/刚度，避免共振损坏；②识别固有频率、阻尼比等模态参数，支撑结构优化；③考核设备与结构连接可靠性；④模拟火箭发射阶段正弦环境（如分离过程），验证功能完整性。试验通过扫频激励，观察响应及功能状态判断是否达标。2.基于正压电效应：晶体（如PZT）受惯性力（F=ma）变形时，表面产生电荷；电荷经前置放大器转为电压，幅值与加速度成正比。该传感器高频响应好、体积小、无需供电，适合航天器振动测试。3.SIMO（单点激振、多点响应）特点：①仅需1个激振器+多传感器，成本低、操作易；②适用于小型结构，可获取主要模态；③激振点需选响应敏感区（避开节点）；④数据处理简单，通过传递函数识别参数；⑤缺点是复杂结构可能无法激励所有模态，需补充MIMO。4.步骤：①采集（满足奈奎斯特）；②去直流/趋势项（消除偏移）；③滤波（去除噪声）；④归一化（便于对比）。目的：提高信噪比，确保后续模态识别、参数分析准确。六、讨论题1.平衡方法：①分级试验（分系统→舱段→整星），避免整星早期过度试验；②设备复用（通用振动台/传感器）；③FEA预分析确定关键测点，减少数量；④遵循标准，避免超量激励；⑤复用历史数据。同时需保证关键模态、极限环境试验有效性