火箭燃料喷嘴测试工程师岗位招聘考试试卷及答案

火箭燃料喷嘴测试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.火箭燃料喷嘴的核心功能是将推进剂______并与氧化剂混合。2.液体火箭推进剂常用的雾化方式包括压力雾化、离心雾化和______雾化。3.喷嘴材料需具备耐高温、抗腐蚀和良好的______性能。4.测试喷嘴流量系数时，需测量推进剂的流量和______。5.离心式喷嘴的雾化角通常用______法测量。6.火箭喷嘴测试中，高频响应压力传感器的响应时间应小于______ms。7.固体火箭喷嘴的喉衬材料常用______。8.喷嘴喷雾锥角测试时，需保证测试环境的______稳定。9.推进剂混合比（O/F）测试中，氧化剂流量与燃料流量的比值需符合______要求。10.喷嘴性能测试的环境模拟需考虑______条件。答案：1.雾化2.气动3.导热4.进出口压力差5.图像6.17.石墨/C/C复合材料8.压力/温度9.发动机设计10.高空/低温二、单项选择题（共10题，每题2分）1.下列哪种雾化方式属于被动雾化？A.气动雾化B.离心雾化C.超声雾化D.静电雾化2.火箭喷嘴喉道磨损会导致推力______。A.增大B.减小C.不变D.不确定3.测试喷嘴喷雾均匀性的常用仪器是______。A.激光粒度仪B.压力传感器C.流量计D.热电偶4.液体火箭燃料喷嘴中，哪种结构能提高雾化质量？A.直孔式B.旋流式C.多孔式D.挡板式5.高温喷嘴测试时，需采用哪种冷却方式？A.空气冷却B.推进剂冷却C.水冷D.油冷6.喷嘴流量测试的精度要求通常不低于______。A.0.5%B.1%C.2%D.5%7.固体火箭喷嘴的绝热层主要作用是______。A.提高推力B.防止壳体过热C.增加雾化D.减小阻力8.下列哪种材料不适合做低温火箭喷嘴？A.铝合金B.钛合金C.铜合金D.陶瓷9.喷嘴测试中，推进剂温度波动应控制在______以内。A.±0.5℃B.±1℃C.±2℃D.±5℃10.火箭喷嘴的设计需满足的主要参数不包括______。A.流量B.雾化角C.推力D.喉道面积答案：1.B2.B3.A4.B5.B6.B7.B8.D9.B10.C三、多项选择题（共10题，每题2分）1.火箭燃料喷嘴的性能测试指标包括______。A.流量特性B.雾化特性C.压力损失D.喉道磨损2.液体推进剂的常见类型有______。A.液氧/煤油B.液氢/液氧C.四氧化二氮/偏二甲肼D.酒精/液氧3.喷嘴测试的安全注意事项包括______。A.防火防爆B.防泄漏C.防高温D.防噪声4.影响喷嘴雾化质量的因素有______。A.推进剂压力B.喷嘴结构C.推进剂粘度D.环境温度5.火箭喷嘴的材料选择需考虑______。A.耐高温性能B.抗腐蚀性能C.加工性能D.密度6.喷雾粒度测试的常用方法有______。A.激光衍射法B.图像分析法C.沉降法D.筛分法7.高空喷嘴测试需模拟的环境参数有______。A.压力B.温度C.风速D.湿度8.喷嘴压力损失测试的目的是______。A.优化喷嘴结构B.评估推进剂输送效率C.确定流量系数D.检测磨损9.固体火箭喷嘴的组成部分包括______。A.喉衬B.绝热层C.壳体D.喷管扩张段10.喷嘴测试数据处理需遵循的原则有______。A.准确性B.重复性C.可追溯性D.实时性答案：1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.AB7.AB8.ABC9.ABCD10.ABC四、判断题（共10题，每题2分）1.喷嘴雾化角越大，推进剂混合越均匀。（）2.离心式喷嘴的流量与压力成正比。（）3.喷嘴喉道面积越大，推力越大。（）4.测试喷嘴流量时，需校准流量计。（）5.陶瓷材料适合做高温火箭喷嘴喉衬。（）6.推进剂粘度越低，雾化质量越好。（）7.高空测试时，喷嘴的流量会减小。（）8.喷嘴测试时，环境湿度不影响雾化。（）9.固体火箭喷嘴不需要冷却。（）10.激光粒度仪可同时测量喷雾的粒度和浓度。（）答案：1.×2.×3.×4.√5.√6.×7.√8.×9.√10.×五、简答题（共4题，每题5分）1.简述火箭燃料喷嘴雾化质量的评价指标。答案：雾化质量核心指标包括：①粒度特性（平均粒径D32、粒度分布宽度，粒径小且分布窄为优）；②喷雾锥角（需与燃烧室匹配，避免火焰贴壁）；③喷雾均匀性（径向、轴向液滴分布一致性）；④液滴速度（影响推进剂混合效率）；⑤雾化效率（单位推进剂的雾化能量消耗）。需结合推进剂类型、燃烧室结构综合评估，确保燃烧效率和推力稳定。2.说明喷嘴流量测试的基本步骤。答案：步骤为：①准备校准后的流量计、压力/温度传感器；②设置推进剂压力、温度及环境参数（如常温常压）；③安装喷嘴并密封，避免泄漏；④启动推进剂输送系统，稳定后记录流量和进出口压力；⑤重复3-5次取平均值；⑥用流量系数公式（流量=系数×喉道面积×√(2ΔP/ρ)）计算系数；⑦整理数据形成测试报告。需控制推进剂温度波动±1℃内，定期校准流量计。3.分析喷嘴喉道磨损对火箭发动机性能的影响。答案：喉道磨损导致面积增大，影响：①推力：流量增加但比冲可能降低，推力先增后减；②燃烧效率：气流紊乱，推进剂混合不均；③燃烧室压力：阻力减小，压力降低；④寿命：磨损加速结构失效。需通过C/C复合材料优化、实时磨损量监控控制磨损，避免性能恶化。4.简述液体火箭喷嘴的常见结构类型及特点。答案：①直孔式：结构简单，流量大，雾化差，多用于低要求工况；②旋流式：旋流槽产生离心力，雾化质量好，流量与压力平方根成正比，应用最广；③多孔式：多小孔提高混合均匀性，适合高混合比需求；④气动雾化式：高速气流破碎液滴，粒度细，适合粘性推进剂。需依推进剂特性、推力需求选择，如液氧煤油常用旋流式。六、讨论题（共2题，每题5分）1.讨论如何在喷嘴测试中模拟高空环境，及其对测试结果的影响。答案：高空模拟通过高空试验台实现，含：①真空系统（扩散泵+机械泵）维持低气压（≤10^-2Pa）；②低温系统（液氮）控制环境温度（≤-100℃）；③推进剂预冷装置匹配温度。影响：①低气压使喷嘴出口压力降，雾化角增大，流量微增；②低温使推进剂粘度升，粒度变粗，流量系数降。需严格控制环境参数，并对测试数据进行修正，确保与实际高空工况一致，支撑喷嘴设计优化。2.分析火箭燃料喷嘴材料选择的关键因素，及不同推进剂对应的材料选择。答案：关键因素：①耐高温（液氧煤油喷嘴需耐3000℃以上）；②抗腐蚀（偏二甲肼对金属的强腐蚀）；③加工性（焊接、machining可行性）