中國(guó)科學(xué)院大學(xué)《分布式空間系統(tǒng)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫(xiě)、漏寫(xiě)或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共1頁(yè)中國(guó)科學(xué)院大學(xué)《分布式空間系統(tǒng)》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、飛行器在飛行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生噪聲，對(duì)環(huán)境和人員造成影響。以下關(guān)于飛行器噪聲的來(lái)源和控制方法，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.飛行器噪聲的主要來(lái)源包括發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲、空氣動(dòng)力噪聲和機(jī)械噪聲等B.優(yōu)化飛行器的外形設(shè)計(jì)、采用消聲材料和技術(shù)可以降低噪聲水平C.發(fā)動(dòng)機(jī)的降噪是飛行器噪聲控制的重點(diǎn)，通過(guò)改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和燃燒過(guò)程可以有效降低噪聲D.飛行器噪聲對(duì)環(huán)境和人員的影響不大，不需要采取嚴(yán)格的控制措施2、飛行器的機(jī)翼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮升力分布、彎矩和扭矩等因素。如果機(jī)翼結(jié)構(gòu)不合理，可能會(huì)影響飛行性能和安全性。假設(shè)一款新設(shè)計(jì)的飛機(jī)機(jī)翼在飛行中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問(wèn)題。以下關(guān)于可能原因的分析中，錯(cuò)誤的是：可能是機(jī)翼的材料選擇不當(dāng)，無(wú)法承受預(yù)期的載荷。機(jī)翼的內(nèi)部加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不足，導(dǎo)致局部應(yīng)力過(guò)大。機(jī)翼的外形設(shè)計(jì)導(dǎo)致升力分布不均勻，產(chǎn)生額外的彎矩和扭矩。那么，以下哪種情況最不可能導(dǎo)致機(jī)翼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問(wèn)題？（）A.飛機(jī)的飛行高度超過(guò)設(shè)計(jì)值B.機(jī)翼表面的油漆脫落C.飛機(jī)進(jìn)行了劇烈的機(jī)動(dòng)動(dòng)作D.機(jī)翼制造過(guò)程中的工藝缺陷3、在航空航天工程中，飛行器的可靠性和安全性是至關(guān)重要的。以下關(guān)于可靠性設(shè)計(jì)和安全性評(píng)估的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.可靠性設(shè)計(jì)通過(guò)采用冗余技術(shù)、故障診斷和容錯(cuò)設(shè)計(jì)等方法，提高飛行器系統(tǒng)的可靠性B.安全性評(píng)估需要考慮可能出現(xiàn)的各種故障和危險(xiǎn)情況，制定相應(yīng)的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施C.飛行器的可靠性和安全性只與設(shè)計(jì)和制造過(guò)程有關(guān)，與運(yùn)營(yíng)和維護(hù)無(wú)關(guān)D.采用先進(jìn)的測(cè)試和驗(yàn)證技術(shù)可以有效地提高飛行器的可靠性和安全性4、衛(wèi)星的姿態(tài)控制對(duì)于其正常工作和任務(wù)執(zhí)行至關(guān)重要。以下關(guān)于衛(wèi)星姿態(tài)控制的方法，錯(cuò)誤的是：（）A.利用動(dòng)量輪可以改變衛(wèi)星的角動(dòng)量，實(shí)現(xiàn)姿態(tài)調(diào)整B.噴氣推進(jìn)器通過(guò)噴出氣體產(chǎn)生反作用力，來(lái)調(diào)整衛(wèi)星的姿態(tài)C.磁力矩器利用地球磁場(chǎng)的作用來(lái)控制衛(wèi)星的姿態(tài)，適用于低軌道衛(wèi)星D.衛(wèi)星的姿態(tài)控制只能采用一種方法，不能多種方法組合使用5、在航天器的熱控系統(tǒng)中，需要有效地控制航天器內(nèi)部和表面的溫度。假設(shè)一顆衛(wèi)星在太空中經(jīng)歷劇烈的溫度變化。以下關(guān)于熱控措施和原理的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.被動(dòng)熱控系統(tǒng)完全依靠材料的熱特性，無(wú)法進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié)B.熱管可以快速將熱量從高溫區(qū)域傳遞到低溫區(qū)域，效率極高C.隔熱材料越厚，熱控效果越好，不考慮重量增加的問(wèn)題D.熱控系統(tǒng)只需要考慮設(shè)備的工作溫度，不需要考慮宇航員的舒適度6、航空航天工程中的飛行器設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。以下關(guān)于飛行器設(shè)計(jì)流程，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.飛行器設(shè)計(jì)通常從任務(wù)需求分析開(kāi)始，確定飛行器的性能指標(biāo)和功能要求B.概念設(shè)計(jì)階段需要提出多種設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行初步的性能評(píng)估和篩選C.詳細(xì)設(shè)計(jì)階段包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、性能分析等工作，需要生成詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)文件D.飛行器設(shè)計(jì)完成后，不需要進(jìn)行后續(xù)的優(yōu)化和改進(jìn)，可以直接投入生產(chǎn)和使用7、對(duì)于衛(wèi)星通信系統(tǒng)，以下關(guān)于地球同步軌道衛(wèi)星和低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)的特點(diǎn)比較，正確的是：（）A.地球同步軌道衛(wèi)星覆蓋范圍廣，信號(hào)穩(wěn)定，但傳輸時(shí)延大；低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸時(shí)延小，容量大，但覆蓋范圍有限，需要較多衛(wèi)星組網(wǎng)B.地球同步軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)建設(shè)成本低，易于維護(hù)；低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)則技術(shù)復(fù)雜，成本高昂，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用C.地球同步軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)適用于個(gè)人移動(dòng)通信，低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要用于廣播電視轉(zhuǎn)播等固定業(yè)務(wù)D.地球同步軌道衛(wèi)星和低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)在性能、成本和應(yīng)用方面沒(méi)有明顯差異，可以根據(jù)需要隨意選擇8、飛行控制系統(tǒng)對(duì)于保證飛行器的穩(wěn)定性和操縱性至關(guān)重要。以下關(guān)于飛行控制系統(tǒng)的組成和功能，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.飛行控制系統(tǒng)通常包括傳感器、控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，能夠感知飛行器的狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)的控制B.自動(dòng)駕駛儀可以根據(jù)預(yù)設(shè)的航線和飛行參數(shù)，自動(dòng)控制飛行器的飛行姿態(tài)和軌跡C.電傳操縱系統(tǒng)通過(guò)電信號(hào)傳輸控制指令，提高了操縱的精度和響應(yīng)速度D.飛行控制系統(tǒng)只能在正常飛行條件下工作，在遇到突發(fā)情況或故障時(shí)無(wú)法發(fā)揮作用9、在航天器的熱控制中，保持合適的溫度對(duì)于航天器的正常運(yùn)行至關(guān)重要。以下關(guān)于航天器熱控制的描述，不正確的是：（）A.航天器在太空中會(huì)受到太陽(yáng)輻射、地球反射等多種熱環(huán)境的影響B(tài).熱控涂層、熱管、隔熱材料等是常用的熱控制手段C.航天器內(nèi)部的電子設(shè)備發(fā)熱對(duì)熱控制影響不大，可以忽略不計(jì)D.良好的熱控制設(shè)計(jì)能夠提高航天器的可靠性和使用壽命10、航天器的對(duì)接是一項(xiàng)復(fù)雜而精細(xì)的操作，需要精確的控制和導(dǎo)航系統(tǒng)。在對(duì)接過(guò)程中，需要考慮相對(duì)速度、姿態(tài)和位置等因素。為了實(shí)現(xiàn)航天器的精準(zhǔn)對(duì)接，通常會(huì)使用：（）A.激光測(cè)距儀B.雷達(dá)傳感器C.光學(xué)相機(jī)D.以上設(shè)備結(jié)合使用11、在航天器的電源系統(tǒng)中，太陽(yáng)能電池板是常見(jiàn)的供電裝置。關(guān)于太陽(yáng)能電池板的特點(diǎn)，以下錯(cuò)誤的是：（）A.太陽(yáng)能電池板在陽(yáng)光充足時(shí)能夠提供穩(wěn)定的電力B.太陽(yáng)能電池板的效率會(huì)隨著使用時(shí)間的增加而逐漸降低C.太陽(yáng)能電池板的重量較輕，不會(huì)增加航天器的負(fù)擔(dān)D.太陽(yáng)能電池板在陰影區(qū)域也能正常工作，不受光照條件的限制12、對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻技術(shù)，以下關(guān)于氣膜冷卻和內(nèi)部冷卻的原理和應(yīng)用，錯(cuò)誤的是（）A.氣膜冷卻是在發(fā)動(dòng)機(jī)部件表面形成一層冷空氣膜，隔離高溫燃?xì)?，降低部件表面溫度B.內(nèi)部冷卻是通過(guò)在部件內(nèi)部設(shè)置冷卻通道，讓冷卻液帶走熱量C.冷卻技術(shù)的應(yīng)用可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能D.航空發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻只需要采用氣膜冷卻或內(nèi)部冷卻中的一種方式，不需要同時(shí)使用13、在飛行器的設(shè)計(jì)中，風(fēng)洞試驗(yàn)是重要的研究手段。假設(shè)要對(duì)一款新型飛行器模型進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)。以下關(guān)于風(fēng)洞試驗(yàn)的目的和作用的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.風(fēng)洞試驗(yàn)只能獲取飛行器的阻力數(shù)據(jù)，對(duì)升力和力矩的測(cè)量不準(zhǔn)確B.風(fēng)洞試驗(yàn)可以完全替代計(jì)算機(jī)模擬，無(wú)需進(jìn)行數(shù)值計(jì)算C.用于測(cè)量飛行器在不同風(fēng)速和攻角下的氣動(dòng)力特性，驗(yàn)證設(shè)計(jì)和改進(jìn)方案D.風(fēng)洞試驗(yàn)的結(jié)果不受模型比例和試驗(yàn)條件的影響14、航空電子設(shè)備是飛機(jī)上的重要系統(tǒng)之一，包括通信、導(dǎo)航、雷達(dá)和飛行管理等子系統(tǒng)。以下關(guān)于航空電子設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.航空電子設(shè)備朝著高度集成化、數(shù)字化和智能化的方向發(fā)展，提高系統(tǒng)性能和可靠性B.采用開(kāi)放式架構(gòu)和軟件定義的航空電子設(shè)備，可以更方便地進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)和功能擴(kuò)展C.航空電子設(shè)備的智能化程度不斷提高，能夠自主進(jìn)行故障診斷和預(yù)測(cè)，減少維護(hù)成本D.為了降低成本和重量，航空電子設(shè)備的功能將逐漸簡(jiǎn)化，只保留最基本的通信和導(dǎo)航功能15、關(guān)于飛機(jī)的噪聲控制，以下對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲和機(jī)體噪聲的來(lái)源和降低措施，錯(cuò)誤的是（）A.發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲主要來(lái)自風(fēng)扇、壓氣機(jī)、渦輪等部件的氣流擾動(dòng)和機(jī)械振動(dòng)B.機(jī)體噪聲主要包括空氣流過(guò)飛機(jī)表面產(chǎn)生的摩擦噪聲和起落架收起時(shí)的噪聲C.采用先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、優(yōu)化飛機(jī)外形和使用吸聲材料等方法可以有效降低飛機(jī)噪聲D.飛機(jī)噪聲無(wú)法完全消除，只要在規(guī)定的噪聲標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，就不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）深入探討復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，如高強(qiáng)度、高剛度、輕量化等，分析其在飛機(jī)結(jié)構(gòu)（如機(jī)身、機(jī)翼）和航天器部件（如衛(wèi)星天線、火箭外殼）中的具體應(yīng)用案例，以及在使用復(fù)合材料時(shí)需要考慮的制造工藝和維護(hù)問(wèn)題。2、（本題5分）深入探討航空發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲抑制技術(shù)，包括風(fēng)扇噪聲、燃燒噪聲和渦輪噪聲的抑制方法，分析噪聲抑制技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能和適航要求的影響。3、（本題5分）論述航空航天工程中的飛行器飛行試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理方法，解釋如何降低試驗(yàn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的完好性監(jiān)測(cè)對(duì)于保障導(dǎo)航服務(wù)的可靠性和安全性具有重要意義。請(qǐng)深入探討完好性監(jiān)測(cè)的原理和方法，包括衛(wèi)星故障檢測(cè)、信號(hào)異常監(jiān)測(cè)和用戶告警機(jī)制等，分析完好性監(jiān)測(cè)在航空、航海等關(guān)鍵領(lǐng)域的應(yīng)用要求和技術(shù)實(shí)現(xiàn)，研究如何提高完好性監(jiān)測(cè)的精度和響應(yīng)速度，以及在未來(lái)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)升級(jí)中的發(fā)展方向。2、（本題5分）深入探討飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)。分析冗余技術(shù)、故障檢測(cè)與隔離技術(shù)在飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。研究如何提高飛行控制系統(tǒng)的容錯(cuò)能力和可靠性，保障飛行安全。3、（本題5分）詳細(xì)闡述航天器的姿態(tài)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，包括姿態(tài)敏感器選擇、控制算法開(kāi)發(fā)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)配置。分析航天器在不同任務(wù)階段（如發(fā)射、在軌運(yùn)行、姿態(tài)調(diào)整）的姿態(tài)控制要求，以及如何應(yīng)對(duì)外部干擾和故障情況下的姿態(tài)穩(wěn)定問(wèn)題。研究姿態(tài)控制系統(tǒng)的可靠性和自主控制技術(shù)發(fā)展。4、（本題5分）全面論述飛機(jī)飛行性能評(píng)估的指標(biāo)和方法，分析起飛性能、爬升性能、巡航性能和著陸性能的影響因素。探討如何通過(guò)飛行試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析來(lái)評(píng)估飛機(jī)的性能，以及如何根據(jù)性能評(píng)估結(jié)果進(jìn)行飛機(jī)設(shè)計(jì)的改進(jìn)和優(yōu)化。5、（本題5分）深入探討航天器的結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)。分析在太空環(huán)境中，航天器結(jié)構(gòu)振動(dòng)的來(lái)源和影響。研究如何通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、阻尼裝置和主動(dòng)控制技術(shù)來(lái)抑制振動(dòng)，保證航天器的穩(wěn)定性和精度。四、案例分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某衛(wèi)星的通信天線在運(yùn)行中指向出現(xiàn)偏差，影響了通信信號(hào)的接收和發(fā)送。分析天線指向偏差的原因，比如驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)故障、姿態(tài)控制誤差或太空環(huán)境干擾等，并研究如何提高天線的指向精度和跟蹤能力。