航天器热控热管研发工程师岗位招聘考试试卷及答案

航天器热控热管研发工程师岗位招聘考试试卷及答案一、填空题（共10题，每题1分）1.热管按工作温度可分为低温、中温、______热管三类。2.航天器热控中，热管利用______相变潜热实现热量传递。3.常用热管吸液芯结构有丝网芯、槽道芯和______芯。4.热管工质选择需考虑与______的相容性。5.径向热管的主要作用是______热量分布。6.热管热阻通常远______金属实体导热热阻。7.航天器热管常与______散热器配合使用。8.脉动热管按结构可分为______和环形两类。9.高温热管常用容器材料有不锈钢和______。10.热管启动时，工质需完成从液态到气态的______。二、单项选择题（共10题，每题2分）1.低温热管常用工质是？A.氨B.钠C.钾D.锂2.热管主要传热环节不包括？A.蒸发B.对流C.冷凝D.回流3.航天器热管容器材料需具备的特性不包括？A.低导热B.耐腐蚀C.与工质相容D.轻质4.径向热管蒸发段通常位于？A.中心轴B.外壁面C.内壁面D.两端5.脉动热管工质流动状态是？A.连续蒸汽流B.汽液塞状流C.纯液态D.纯气态6.适合高重力环境的热管是？A.重力辅助热管B.槽道热管C.粉末冶金热管D.环路热管7.航天器热管主要失效模式不包括？A.工质泄漏B.吸液芯干涸C.工质冻结D.容器变形8.环路热管蒸发器与冷凝器通过______连接？A.蒸汽管+液体管B.单根热管C.电缆D.散热片9.高温热管工作温度范围是？A.<200℃B.200-800℃C.>800℃D.<0℃10.热管有效导热系数可达金属的______倍以上？A.10B.100C.1000D.10000三、多项选择题（共10题，每题2分）1.航天器热管常用吸液芯材料有？A.铜B.铝C.不锈钢D.镍2.热管基本组成包括？A.容器B.工质C.吸液芯D.散热器3.航天器热管应用场景有？A.仪器散热B.舱体温度均匀化C.辐射散热器增强D.低温部件防凝露4.影响热管传热性能的因素有？A.工质种类B.吸液芯结构C.工作温度D.管长5.环路热管主要部件有？A.蒸发器B.冷凝器C.补偿器D.吸液芯6.低温热管工质包括？A.氨B.丙烷C.甲醇D.钠7.热管启动条件包括？A.工质达蒸发温度B.吸液芯充分浸润C.管内无空气D.环境温度稳定8.航天器热管需满足的空间要求有？A.真空兼容B.耐辐射C.耐高低温D.轻质9.径向热管特点有？A.轴向热阻小B.径向热阻小C.适合圆柱热源D.蒸发段面积大10.脉动热管优点有？A.结构简单B.无吸液芯C.传热能力强D.成本低四、判断题（共10题，每题2分）1.热管传热能力与管长成正比。（）2.槽道热管吸液芯为轴向槽道。（）3.高温热管常用工质为钠、钾。（）4.环路热管补偿器储存液态工质。（）5.航天器热管在真空下无法工作。（）6.脉动热管依赖重力工作。（）7.热管热阻与工质变相潜热成反比。（）8.径向热管主要传递轴向热量。（）9.不锈钢可作高温热管容器材料。（）10.热管启动时冷凝段温度先升高。（）五、简答题（共4题，每题5分）1.简述航天器热管工质选择的基本原则。2.说明环路热管与普通槽道热管的主要区别。3.简述航天器热管吸液芯的作用及常见类型。4.说明航天器热管在舱体温度均匀化中的应用原理。六、讨论题（共2题，每题5分）1.讨论航天器在轨环境（真空、高低温、辐射）对热管性能的影响及应对措施。2.分析新型脉动热管在航天器热控中的应用前景及挑战。答案部分一、填空题答案1.高温2.工质3.粉末冶金4.容器材料5.均匀化6.小于7.辐射8.蛇形9.镍基合金10.蒸发二、单项选择题答案1.A2.B3.A4.A5.B6.A7.D8.A9.C10.C三、多项选择题答案1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABC7.ABC8.ABCD9.BC10.ABCD四、判断题答案1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.×五、简答题答案1.工质选择原则：①相容性（与容器/吸液芯无反应）；②热物性（潜热大、导热高）；③温区匹配（覆盖航天器需求）；④环境兼容（真空稳定、无挥发）；⑤可靠性（长期无变质/冻结）；⑥经济性（易获取）。例：低温用氨，高温用钠。2.环路与槽道热管区别：①结构：环路有蒸发器、冷凝器、补偿器，管分离；槽道为一体化管。②吸液芯：环路仅蒸发器有，槽道全管有。③传热：环路长距离（数米）、大负荷（数千瓦）；槽道管长<1m。④重力依赖：环路无重力，槽道依赖毛细力。⑤启动：环路快，槽道需过热度。3.吸液芯作用及类型：作用：①毛细泵吸（液态工质回流）；②浸润（避免干涸）；③热传导。类型：①丝网芯（多层网，结构简单）；②槽道芯（轴向槽，轴向热阻小）；③粉末冶金芯（烧结，毛细力大）；④复合芯（多结构结合）。4.舱体温度均匀化原理：航天器向阳/背阳温差大，热管连接两者：①向阳面（蒸发段）工质吸热蒸发；②蒸汽流向背阳面（冷凝段）；③蒸汽冷凝放热加热背阳面；④液态工质经吸液芯回流，循环实现温度均匀，避免仪器失效。六、讨论题答案1.在轨环境影响及措施：①真空：无对流→增大冷凝器辐射面积；工质挥发→选低挥发工质+密封。②高低温交变：工质冻结/沸腾→选宽温区工质（氨）+辅助温控。③辐射：工质变质/容器老化→选耐辐射工质（氨）+镍基合金。④微重力：吸液芯毛细力不足→用粉末冶金芯/环路热管。核心：优化工质材料匹配，强化密封与辐射散热。2.脉动热管前景及挑战：前景：①轻量化（无吸液芯，轻30%）；②长