空间站环控生保系统工程师考试试卷及答案

空间站环控生保系统工程师考试试卷及答案试题部分一、填空题（共10题，每题1分）1.空间站环控生保系统的核心功能是维持舱内______、湿度、压力等环境参数稳定。2.水再生系统中，尿液处理主要采用______技术。3.氧气再生的主要途径包括电解水制氧和______。4.舱内二氧化碳去除常用的方法是______吸附。5.环控生保系统中的“三废”通常指废水、废气和______。6.空间站大气总压力一般维持在______kPa左右（标准值）。7.冷凝水回收后需要经过______处理才能再次利用。8.用于监测舱内空气质量的传感器类型包括CO₂传感器和______传感器。9.电解水制氧的副产品是______。10.环控生保系统的闭环程度通常用______来衡量。二、单项选择题（共10题，每题2分）1.以下哪种不是空间站水再生系统的水源？（）A.冷凝水B.尿液C.雨水D.洗漱水2.舱内氧气浓度应维持在什么范围？（）A.18%-20%B.21%-23%C.25%-27%D.30%-32%3.二氧化碳去除系统中常用的吸附剂是？（）A.活性炭B.分子筛C.硅胶D.氧化铝4.电解水制氧系统的核心部件是？（）A.水泵B.电解槽C.过滤器D.储氧罐5.空间站环控生保系统的闭环目标是实现资源的______利用。（）A.部分B.循环C.一次性D.浪费6.以下哪种设备不属于大气控制子系统？（）A.风机B.换热器C.离心机D.过滤器7.舱内湿度的理想范围是？（）A.30%-50%B.50%-70%C.70%-90%D.10%-30%8.水再生系统的处理流程不包括？（）A.预处理B.蒸馏C.消毒D.焚烧9.用于监测舱内压力的设备是？（）A.压力传感器B.温度传感器C.流量传感器D.液位传感器10.环控生保系统故障时，首先应启动______。（）A.备用系统B.紧急撤离程序C.手动操作模式D.报警系统三、多项选择题（共10题，每题2分）1.空间站环控生保系统的主要子系统包括？（）A.大气控制B.水再生C.氧气再生D.废物处理2.水再生系统的处理对象包括？（）A.冷凝水B.尿液C.洗漱废水D.舱外雨水3.氧气再生的方式有？（）A.电解水B.固体燃料氧发生器C.储存氧气D.植物光合作用（未来）4.舱内空气质量监测的参数包括？（）A.CO₂浓度B.O₂浓度C.颗粒物浓度D.有害气体浓度5.废物处理系统的功能包括？（）A.固体废物收集B.废物降解C.废物储存D.废物排放（部分）6.环控生保系统的设计原则包括？（）A.高可靠性B.低能耗C.闭环循环D.易维护7.电解水制氧系统需要的输入包括？（）A.水B.电力C.催化剂D.空气8.冷凝水的来源包括？（）A.舱内空气冷凝B.设备散热冷凝C.人员呼吸产生D.洗漱水9.环控生保系统的故障类型可能包括？（）A.设备失效B.管路泄漏C.参数超标D.电源中断10.未来环控生保系统的发展方向包括？（）A.更高闭环率B.生物再生技术C.轻量化设计D.智能化控制四、判断题（共10题，每题2分）1.空间站环控生保系统可以完全实现资源闭环利用。（）2.电解水制氧是目前空间站氧气的主要来源。（）3.舱内压力应维持在与地球海平面相同的水平。（）4.二氧化碳去除系统需要定期更换吸附剂。（）5.水再生系统的产水可以直接饮用。（）6.氧气再生系统不需要消耗电力。（）7.环控生保系统故障会直接威胁航天员生命安全。（）8.固体废物可以在空间站内完全降解。（）9.冷凝水是水再生系统的主要水源之一。（）10.舱内大气成分与地球大气完全一致。（）五、简答题（共4题，每题5分）1.简述空间站环控生保系统的主要功能。2.电解水制氧的工作原理是什么？3.水再生系统的主要处理流程有哪些？4.环控生保系统的闭环程度对空间站任务有何意义？六、讨论题（共2题，每题5分）1.讨论环控生保系统故障时的应急处理策略。2.分析生物再生技术在未来空间站环控生保系统中的应用前景。答案部分一、填空题1.温度2.蒸馏3.固体燃料氧发生器4.分子筛5.固体废物6.1017.消毒8.氧气9.氢气10.资源循环利用率二、单项选择题1.C2.B3.B4.B5.B6.C7.A8.D9.A10.A三、多项选择题1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.AB8.ABC9.ABCD10.ABCD四、判断题1.×2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.×五、简答题1.核心功能是为航天员提供安全舒适的生存环境，维持舱内温度、湿度、压力等参数稳定；调节大气成分（维持氧气浓度、去除二氧化碳）；再生循环水（冷凝水、尿液处理）；处理废物；监测空气质量与环境参数。减少地面补给依赖，保障长期驻留安全。2.利用电能将水分解为氢气和氧气：电解槽中，电极与催化剂作用下，水发生电解反应，阳极产氧、阴极产氢。氧气供航天员呼吸，氢气回收或储存。是当前空间站主要供氧方式，效率高、可靠性强。3.流程包括预处理（去除悬浮物）、主处理（蒸馏/膜过滤/吸附除有机物离子）、后处理（消毒确保水质）。处理后的水用于饮用、洗漱、电解制氧，实现循环利用，降低补给需求。4.闭环程度指资源循环利用率。高闭环减少补给频率与成本，提升自主运行能力，支持深空探测；减少废物排放，降低太空污染；为未来火星任务提供技术基础，保障远离地球时的生存。六、讨论题1.优先保障生命安全：启动备用系统维持核心参数；手动隔离故障部件；监测航天员健康，若参数超标启动撤离预案。地面实时指导排查，必要时发送备件。日