武漢電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院《空間對接機(jī)構(gòu)技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁武漢電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院《空間對接機(jī)構(gòu)技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、航空航天中的風(fēng)洞試驗是研究飛行器空氣動力學(xué)特性的重要手段。風(fēng)洞可以模擬不同的氣流速度和流動狀態(tài)。那么，以下哪種類型的風(fēng)洞能夠模擬高超音速氣流？（）A.低速風(fēng)洞B.高速風(fēng)洞C.高超音速風(fēng)洞D.跨音速風(fēng)洞2、航天器的姿態(tài)控制通常采用動量輪、噴氣推進(jìn)器等裝置。姿態(tài)控制系統(tǒng)要能夠精確地調(diào)整航天器的姿態(tài)，以滿足任務(wù)需求。假設(shè)一個航天器在姿態(tài)調(diào)整過程中出現(xiàn)了較大的誤差。以下關(guān)于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是動量輪的轉(zhuǎn)速控制不準(zhǔn)確，無法產(chǎn)生預(yù)期的力矩。噴氣推進(jìn)器的推力大小或方向存在偏差。傳感器提供的姿態(tài)信息有誤，導(dǎo)致控制系統(tǒng)做出錯誤的決策。那么，以下哪種情況最不可能導(dǎo)致姿態(tài)控制誤差較大？（）A.航天器受到微小隕石撞擊B.姿態(tài)控制系統(tǒng)的電源電壓波動C.航天器內(nèi)部設(shè)備的布局改變D.宇宙射線對電子元件的干擾3、飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)中的自動駕駛功能可以提高飛行的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。自動駕駛系統(tǒng)通過接收各種傳感器的信號來控制飛機(jī)的姿態(tài)和軌跡。那么，以下哪種傳感器對于自動駕駛系統(tǒng)的功能實現(xiàn)最為關(guān)鍵？（）A.陀螺儀B.加速度計C.氣壓傳感器D.以上都是4、對于航空航天領(lǐng)域的飛行試驗，以下哪種試驗類型主要用于驗證飛行器的操縱性和穩(wěn)定性？（）A.性能試驗B.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗C.飛行品質(zhì)試驗D.可靠性試驗5、在飛行器的飛行控制系統(tǒng)中，自動駕駛儀的功能日益強(qiáng)大。以下關(guān)于自動駕駛儀的作用，不正確的是：（）A.減輕飛行員的工作負(fù)擔(dān)B.提高飛行的精度和穩(wěn)定性C.能夠完全替代飛行員進(jìn)行復(fù)雜的飛行操作D.在緊急情況下可以自動采取避險措施6、太空探索中，載人航天是一項極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。以下關(guān)于載人航天的生命保障系統(tǒng)，哪一項描述是不準(zhǔn)確的？（）A.生命保障系統(tǒng)包括氧氣供應(yīng)、水回收、廢物處理、溫度和濕度控制等多個方面，確保航天員在太空環(huán)境中的生存和工作B.太空艙內(nèi)的大氣壓力和成分需要與地球表面相似，以維持航天員的正常生理功能C.生命保障系統(tǒng)的可靠性和安全性是至關(guān)重要的，需要進(jìn)行嚴(yán)格的測試和驗證D.載人航天的生命保障系統(tǒng)一旦建立，就不需要進(jìn)行更新和改進(jìn)，可以長期使用7、飛行器的飛行控制是確保飛行安全和完成任務(wù)的關(guān)鍵。以下關(guān)于飛行控制系統(tǒng)的說法，不正確的是：（）A.自動駕駛系統(tǒng)可以減輕飛行員的工作負(fù)擔(dān)，提高飛行的精度和穩(wěn)定性B.電傳操縱系統(tǒng)通過電子信號傳遞飛行員的指令，比傳統(tǒng)機(jī)械操縱更靈敏C.飛行控制系統(tǒng)主要通過調(diào)整發(fā)動機(jī)推力和舵面偏轉(zhuǎn)來控制飛行器姿態(tài)D.飛行器的飛行控制完全由自動化系統(tǒng)完成，不需要飛行員的干預(yù)8、無人機(jī)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，其具有多種類型和用途。以下關(guān)于無人機(jī)的特點和優(yōu)勢，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.無人機(jī)可以執(zhí)行危險或難以到達(dá)的任務(wù)，如戰(zhàn)場偵察、災(zāi)害監(jiān)測等，減少人員傷亡風(fēng)險B.無人機(jī)的成本相對較低，操作靈活，可以快速部署和執(zhí)行任務(wù)C.無人機(jī)的續(xù)航時間和載荷能力通常比有人駕駛飛機(jī)更強(qiáng)，可以完成更復(fù)雜的任務(wù)D.無人機(jī)可以通過集群作戰(zhàn)的方式，提高任務(wù)執(zhí)行的效率和效果9、航天器的對接技術(shù)對于空間站建設(shè)和太空任務(wù)至關(guān)重要。假設(shè)兩個航天器在太空中進(jìn)行對接操作，需要精確的位置和姿態(tài)控制。以下哪種傳感器和控制系統(tǒng)最適合用于對接過程？（）A.激光測距傳感器和姿態(tài)噴氣控制系統(tǒng)B.微波雷達(dá)和電動伺服控制系統(tǒng)C.光學(xué)相機(jī)和機(jī)械臂控制系統(tǒng)D.慣性測量單元和推進(jìn)器控制系統(tǒng)10、在航空航天工程中，飛行控制系統(tǒng)對于飛行器的穩(wěn)定和操控至關(guān)重要。假設(shè)一架無人機(jī)在飛行過程中出現(xiàn)姿態(tài)不穩(wěn)定的情況。以下關(guān)于可能的原因和解決措施的分析，哪一個是正確的？（）A.傳感器故障，導(dǎo)致飛行數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，應(yīng)立即更換所有傳感器B.飛控軟件算法錯誤，需要重新編寫整個飛控軟件，沒有其他辦法C.氣動布局設(shè)計不合理，這種情況無法通過后期調(diào)整解決D.執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)延遲，可通過優(yōu)化控制參數(shù)和校準(zhǔn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來改善11、在飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)中，多種導(dǎo)航方式相互配合。以下關(guān)于導(dǎo)航系統(tǒng)的描述，不正確的是：（）A.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)不依賴外部信息，具有自主性和保密性B.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)精度高，但容易受到干擾C.天文導(dǎo)航系統(tǒng)在長距離飛行中具有獨(dú)特的優(yōu)勢D.飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)一旦確定，就不能再更改或升級12、飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)包括自動駕駛儀和人工操縱系統(tǒng)。以下關(guān)于飛行控制系統(tǒng)的描述，哪一項是不正確的？（）A.自動駕駛儀可以按照預(yù)設(shè)的航線和飛行參數(shù)自動控制飛機(jī)的飛行B.人工操縱系統(tǒng)通過飛行員操縱駕駛桿和腳蹬來控制飛機(jī)的姿態(tài)和運(yùn)動C.飛行控制系統(tǒng)可以在緊急情況下自動接管飛機(jī)的控制，保障飛行安全D.飛行控制系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，飛機(jī)就會立即失去控制，無法飛行13、在航空航天工程中，系統(tǒng)工程方法用于統(tǒng)籌規(guī)劃和管理項目。關(guān)于系統(tǒng)工程的原則，以下描述錯誤的是：（）A.強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的整體性和綜合性，考慮各個子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系B.遵循循序漸進(jìn)的開發(fā)過程，從概念設(shè)計到詳細(xì)設(shè)計逐步推進(jìn)C.系統(tǒng)工程只關(guān)注技術(shù)方面的問題，不考慮成本和進(jìn)度等因素D.注重用戶需求和系統(tǒng)性能的平衡，實現(xiàn)最優(yōu)的系統(tǒng)解決方案14、在航空航天工程中，飛行器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析是確保其安全性和可靠性的重要環(huán)節(jié)。結(jié)構(gòu)需要承受飛行中的各種載荷，包括靜載荷和動載荷。例如，飛機(jī)在飛行中會受到氣流顛簸產(chǎn)生的動載荷。那么，以下哪種分析方法常用于飛行器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評估？（）A.有限元分析B.理論計算C.實驗測試D.以上都是15、航空航天工程中的飛行試驗是驗證飛行器性能和設(shè)計的重要手段。以下關(guān)于飛行試驗的目的和內(nèi)容，哪一項是錯誤的？（）A.飛行試驗的目的是驗證飛行器的設(shè)計指標(biāo)、性能參數(shù)和飛行品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)潛在的問題并進(jìn)行改進(jìn)B.飛行試驗包括性能試驗、操穩(wěn)試驗、可靠性試驗等多個方面，需要在不同的飛行條件下進(jìn)行C.飛行試驗的數(shù)據(jù)采集和分析對于評估飛行器的性能和改進(jìn)設(shè)計具有重要意義D.飛行試驗只需要在飛行器研制的末期進(jìn)行一次，就可以確保飛行器的性能和安全性二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述航空航天中的微重力環(huán)境及其應(yīng)用，包括微重力對物理、化學(xué)、生物過程的影響，分析在微重力環(huán)境下進(jìn)行科學(xué)實驗和材料加工的技術(shù)和方法。2、（本題5分）詳細(xì)論述飛機(jī)的機(jī)翼顫振現(xiàn)象，包括顫振的產(chǎn)生機(jī)理、影響因素和預(yù)防措施。解釋如何通過氣動設(shè)計、結(jié)構(gòu)優(yōu)化和主動控制技術(shù)抑制機(jī)翼顫振，以及顫振對飛行安全的潛在威脅。3、（本題5分）某衛(wèi)星的電源管理系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障，衛(wèi)星部分功能停止工作。地面控制中心嘗試遠(yuǎn)程修復(fù)，但未能成功。請?zhí)接戨娫垂芾硐到y(tǒng)短路的原因，評估對衛(wèi)星任務(wù)的影響，并提出改進(jìn)電源管理系統(tǒng)設(shè)計和防護(hù)的建議。4、（本題5分）一架客機(jī)的起落架在降落時無法正常放下，機(jī)組人員采取緊急措施，通過多次嘗試手動放下起落架，最終成功著陸。請研究起落架故障的可能原因，判斷機(jī)組人員的應(yīng)急操作是否規(guī)范，并探討如何加強(qiáng)起落架系統(tǒng)的可靠性和日常維護(hù)。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)分析航天器的深空通信鏈路設(shè)計。研究在遠(yuǎn)距離、高延遲的深空環(huán)境中，通信鏈路的參數(shù)選擇、編碼調(diào)制技術(shù)。探討如何提高深空通信的可靠性和數(shù)據(jù)傳輸速率。2、（本題5分）全面論述飛機(jī)的飛行管理系統(tǒng)，分析其功能模塊（如導(dǎo)航管理、性能管理、飛行計劃）和工作流程。探討飛行管理系統(tǒng)與其他航空電子系統(tǒng)的集成和交互方式，以及如何通過系統(tǒng)優(yōu)化提高飛行效率和經(jīng)濟(jì)性。3、（本題5分）詳細(xì)論述航空航天中的風(fēng)洞試驗技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，包括低速風(fēng)洞、高速風(fēng)洞、高超音速風(fēng)洞等的類型和性能。研究風(fēng)洞試驗中的模型設(shè)計、測試方法和數(shù)據(jù)處理，分析風(fēng)洞試驗與數(shù)值模擬的結(jié)合和互補(bǔ)，以及新型風(fēng)洞技術(shù)（如跨聲速風(fēng)洞、低溫風(fēng)洞）的研究進(jìn)展和應(yīng)用前景。4、（本題5分）全面論述航空航天中的軟件工程，包括飛行控制軟件、導(dǎo)航軟件和任務(wù)管理軟件等的開發(fā)和驗證。分析軟件在航空航天系統(tǒng)中的重要性和復(fù)雜性，探討軟件工程方法在提高軟件質(zhì)量、可靠性和安全性方面的應(yīng)用，以及如何應(yīng)對軟件更新和維護(hù)中的挑戰(zhàn)。5、（本題5分）詳細(xì)闡述航空發(fā)動機(jī)的喘振現(xiàn)象和預(yù)防措施，包括喘振的產(chǎn)生機(jī)制、特征和危害。分析影響發(fā)動機(jī)喘振的因素，如進(jìn)氣畸變、流量變化和壓氣機(jī)設(shè)計，以及如何通過喘振監(jiān)測和控制系統(tǒng)避免喘振的發(fā)生。研究喘振預(yù)測和主動控制技術(shù)在航空發(fā)動機(jī)中的應(yīng)用。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在一次客機(jī)長途飛行中，燃油消耗異常增加，影響了飛行計劃。分析燃油消耗異常增加的可能原因，對飛行經(jīng)濟(jì)性和安全性的影響，以及如何通過優(yōu)化飛行參數(shù)和飛機(jī)維護(hù)來降低燃油消耗。2、（本題10分）某衛(wèi)星的遙感相機(jī)在拍攝地球表面時，圖像出現(xiàn)扭曲和失真。分析遙感相機(jī)圖像失真的原因，對衛(wèi)星觀測任務(wù)的影響，以及如何通過校準(zhǔn)和圖像處理技術(shù)來提高圖像質(zhì)量。3、（本題10分）一家航空