大連工業(yè)大學(xué)《航天精密儀器》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁大連工業(yè)大學(xué)

《航天精密儀器》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、飛機(jī)的燃油系統(tǒng)負(fù)責(zé)儲存和供應(yīng)燃油，需要保證燃油的安全、可靠輸送。在燃油系統(tǒng)設(shè)計中，需要考慮防火、防爆、防泄漏等因素。那么，以下哪種措施可以有效防止燃油泄漏？（）A.采用高質(zhì)量的密封件B.增加燃油管道的壁厚C.定期檢查和維護(hù)燃油系統(tǒng)D.以上都是2、在航天器的軌道計算中，需要考慮多種因素的影響。以下哪項(xiàng)不是影響航天器軌道的主要因素（）A.地球的扁率B.太陽風(fēng)的壓力C.月球的引力D.大氣阻力（在高軌道）3、在航空航天領(lǐng)域，飛行數(shù)據(jù)分析對于提高飛行安全和性能具有重要意義。關(guān)于飛行數(shù)據(jù)分析的方法，以下錯誤的是：（）A.運(yùn)用統(tǒng)計學(xué)方法對大量飛行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析B.通過建立數(shù)學(xué)模型來預(yù)測飛行性能和潛在的故障C.飛行數(shù)據(jù)分析只關(guān)注飛機(jī)的機(jī)械性能，不考慮飛行員的操作因素D.利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)中的規(guī)律和趨勢4、飛行控制系統(tǒng)對于保證飛行器的穩(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.自動駕駛儀可以根據(jù)預(yù)設(shè)的航線和飛行參數(shù)，自動控制飛行器的飛行姿態(tài)和軌跡C.電傳操縱系統(tǒng)通過電信號傳輸控制指令，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)情況或故障時無法發(fā)揮作用5、在航天器的軌道交會對接過程中，需要精確的測量和控制技術(shù)。以下關(guān)于軌道交會對接的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.軌道交會對接需要兩個航天器在同一軌道上逐漸靠近并完成連接B.可以通過雷達(dá)、光學(xué)傳感器等設(shè)備來測量兩個航天器之間的相對位置和速度C.軌道交會對接過程中不需要考慮航天器的姿態(tài)調(diào)整，只關(guān)注位置和速度的控制D.成功的軌道交會對接對于空間站的建設(shè)和太空任務(wù)的實(shí)施具有重要意義6、航空航天中的風(fēng)洞試驗(yàn)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)洞7、在航空發(fā)動機(jī)的渦輪部件中，高溫和高轉(zhuǎn)速對材料和設(shè)計提出了苛刻要求。假設(shè)正在研發(fā)一款新型渦輪發(fā)動機(jī)。以下關(guān)于渦輪設(shè)計和材料的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.渦輪葉片采用空心結(jié)構(gòu)可以減輕重量，但會降低強(qiáng)度B.新型陶瓷材料可以完全替代金屬材料用于渦輪制造C.增加渦輪葉片的數(shù)量可以提高發(fā)動機(jī)性能，沒有任何副作用D.合理的冷卻設(shè)計可以延長渦輪部件的使用壽命，提高可靠性8、在航空航天工程中，空氣動力學(xué)是研究飛行器與空氣相互作用的重要學(xué)科。假設(shè)設(shè)計一款高速飛行器，需要考慮空氣阻力對其性能的影響。以下關(guān)于空氣動力學(xué)原理和減阻措施的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.增加飛行器的表面粗糙度可以減小空氣阻力B.飛行器的形狀對空氣阻力沒有顯著影響C.采用流線型設(shè)計和優(yōu)化機(jī)翼形狀可以有效降低空氣阻力D.空氣阻力在低速和高速飛行時的影響相同，無需區(qū)別對待9、太空環(huán)境對航天器的運(yùn)行和宇航員的生存構(gòu)成了巨大挑戰(zhàn)。以下關(guān)于太空環(huán)境的描述，錯誤的是：（）A.太空存在高真空、強(qiáng)輻射和微重力等特殊環(huán)境條件B.太陽風(fēng)暴會釋放大量高能粒子，對航天器的電子設(shè)備造成損害C.微流星體和空間碎片可能撞擊航天器，威脅其安全D.太空環(huán)境是完全穩(wěn)定和可預(yù)測的，不會對航天器造成意外的影響10、在航空發(fā)動機(jī)的燃燒過程中，燃燒效率和污染物排放是重要的考慮因素。假設(shè)要提高燃燒效率并減少污染物排放。以下關(guān)于燃燒過程優(yōu)化和燃燒室內(nèi)設(shè)計的描述，哪一項(xiàng)是有效的措施？（）A.增加燃料噴射量，必然提高燃燒效率B.不考慮燃燒室內(nèi)的氣流組織，只關(guān)注燃料的燃燒速度C.優(yōu)化燃燒室內(nèi)的氣流混合和燃料噴射方式，采用先進(jìn)的燃燒控制技術(shù)D.燃燒過程的優(yōu)化對發(fā)動機(jī)的推力和燃油消耗率沒有影響11、對于飛機(jī)的起落架設(shè)計，需要考慮多種因素。以下哪一項(xiàng)不是起落架設(shè)計的關(guān)鍵考慮因素？（）A.能夠承受飛機(jī)著陸時的巨大沖擊B.具有良好的減震性能C.盡量減小起落架收起后的空間占用D.起落架的重量越輕越好，無需考慮強(qiáng)度12、飛機(jī)的燃油系統(tǒng)負(fù)責(zé)存儲和供應(yīng)燃油，以下關(guān)于飛機(jī)燃油系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.飛機(jī)燃油系統(tǒng)通常包括油箱、油泵、油管和燃油濾清器等部件B.為了保證燃油的供應(yīng)可靠性，飛機(jī)通常設(shè)置多個油箱，并采用交叉供油的方式C.飛機(jī)在飛行過程中，燃油的消耗會導(dǎo)致飛機(jī)重心發(fā)生變化，需要通過燃油管理系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整D.飛機(jī)燃油系統(tǒng)的設(shè)計不需要考慮防火和防爆的要求，因?yàn)槿加捅旧聿灰兹紵捅?3、航空航天中的飛行安全管理是至關(guān)重要的。以下關(guān)于飛行事故的調(diào)查和預(yù)防，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.飛行事故調(diào)查需要收集各種數(shù)據(jù)和證據(jù)，分析事故的原因和過程B.根據(jù)調(diào)查結(jié)果制定相應(yīng)的預(yù)防措施，避免類似事故的再次發(fā)生C.飛行事故都是由單一原因引起的，只要解決了這個原因就能杜絕事故D.持續(xù)的安全培訓(xùn)和監(jiān)督對于提高飛行安全水平具有重要作用14、在飛行器的飛行力學(xué)中，以下關(guān)于失速和尾旋的現(xiàn)象和原因，錯誤的是（）A.失速是指飛機(jī)機(jī)翼的升力突然下降，導(dǎo)致飛機(jī)失去升力無法維持飛行，通常是由于迎角過大引起的B.尾旋是飛機(jī)在失速后進(jìn)入的一種失控旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，很難改出，對飛行安全威脅極大C.現(xiàn)代飛機(jī)通過安裝失速告警系統(tǒng)和采用先進(jìn)的飛行控制技術(shù)，可以有效避免失速和尾旋的發(fā)生D.一旦飛機(jī)進(jìn)入尾旋，飛行員無法通過操縱飛機(jī)來改出，只能等待飛機(jī)自行恢復(fù)正常狀態(tài)15、在衛(wèi)星的軌道維持和調(diào)整中，需要消耗一定的燃料和能量。假設(shè)一顆衛(wèi)星的軌道出現(xiàn)偏差。以下關(guān)于軌道維持策略和能源消耗的描述，哪一個是恰當(dāng)?shù)?？（）A.頻繁進(jìn)行小幅度的軌道調(diào)整可以節(jié)省燃料，提高衛(wèi)星壽命B.軌道維持所需的燃料消耗與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，只與軌道高度有關(guān)C.可以通過利用太陽能來補(bǔ)充軌道維持所需的能源，完全替代燃料D.合理規(guī)劃軌道維持操作可以在保證衛(wèi)星性能的前提下降低能源消耗16、航空航天中的飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理是一項(xiàng)重要工作。以下關(guān)于飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的描述，錯誤的是：（）A.飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理可以對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、整理和分析B.通過數(shù)據(jù)處理可以提取有用的信息，評估飛行器的性能和發(fā)現(xiàn)潛在問題C.飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理只需要簡單的統(tǒng)計方法，不需要復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型D.數(shù)據(jù)處理的結(jié)果可以為后續(xù)的飛行器設(shè)計和改進(jìn)提供依據(jù)17、在航空航天工程中，飛行試驗(yàn)是驗(yàn)證飛行器性能和安全性的重要手段。以下關(guān)于飛行試驗(yàn)的描述，不正確的是：（）A.飛行試驗(yàn)可以在真實(shí)的飛行環(huán)境中檢測飛行器的各項(xiàng)性能指標(biāo)B.飛行試驗(yàn)需要制定詳細(xì)的試驗(yàn)計劃和安全保障措施C.飛行試驗(yàn)的數(shù)據(jù)可以直接用于飛行器的設(shè)計改進(jìn)，無需進(jìn)一步分析和處理D.新研制的飛行器在投入使用前通常需要進(jìn)行多次飛行試驗(yàn)18、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(xiàng)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19、航空發(fā)動機(jī)是飛機(jī)的核心部件之一，其性能直接影響飛機(jī)的飛行性能。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)和渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)是常見的航空發(fā)動機(jī)類型。以下關(guān)于這兩種發(fā)動機(jī)的比較，哪一項(xiàng)是錯誤的？（）A.渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)在亞音速飛行時燃油效率通常高于渦輪噴氣發(fā)動機(jī)B.渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的推力主要來自燃?xì)獾膰娚洌鴾u輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)的推力還包括風(fēng)扇產(chǎn)生的推力C.渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)比渦輪噴氣發(fā)動機(jī)更復(fù)雜，重量也更大D.在高速飛行時，渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的性能優(yōu)于渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)，因此更適合用于戰(zhàn)斗機(jī)20、在航天任務(wù)規(guī)劃中，軌道設(shè)計和發(fā)射窗口的選擇非常關(guān)鍵。以下關(guān)于軌道設(shè)計和發(fā)射窗口的描述，錯誤的是：（）A.軌道設(shè)計需要考慮任務(wù)需求、航天器性能和太空環(huán)境等因素B.發(fā)射窗口的選擇要考慮地球的自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)以及航天器的軌道要求C.一旦錯過了發(fā)射窗口，就無法再進(jìn)行發(fā)射，需要重新設(shè)計任務(wù)D.精確的軌道設(shè)計和合理的發(fā)射窗口選擇可以節(jié)省燃料和提高任務(wù)成功率二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)分析航天器的自主導(dǎo)航技術(shù)，包括基于天文觀測、慣性測量和衛(wèi)星信號的自主導(dǎo)航方法，分析自主導(dǎo)航技術(shù)在深空探測中的應(yīng)用和挑戰(zhàn)。2、（本題5分）深入探討航空航天中的虛擬樣機(jī)技術(shù)，包括利用計算機(jī)建模和仿真軟件對飛行器和航天器進(jìn)行設(shè)計、分析和優(yōu)化。分析虛擬樣機(jī)技術(shù)在減少物理試驗(yàn)次數(shù)、縮短研發(fā)周期和降低成本方面的優(yōu)勢，以及在復(fù)雜系統(tǒng)集成和多學(xué)科優(yōu)化中的應(yīng)用。3、（本題5分）全面剖析衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的誤差修正方法，包括衛(wèi)星時鐘誤差修正、電離層延遲修正、對流層延遲修正等，解釋如何通過差分定位技術(shù)提高導(dǎo)航精度。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某型客機(jī)的電子導(dǎo)航系統(tǒng)在飛行中出現(xiàn)故障，機(jī)組人員依靠備用導(dǎo)航設(shè)備完成飛行。分析電子導(dǎo)航系統(tǒng)故障的可能原因，對飛行安全和航線規(guī)劃的影響，以及如何加強(qiáng)導(dǎo)航系統(tǒng)的冗余設(shè)計和故障監(jiān)測。2、（本題5分）在一次太空探索任務(wù)中，探測器在著陸行星表面時發(fā)生了劇烈的碰撞，導(dǎo)致部分儀器損壞。請研究探測器著陸過程中的動力學(xué)特性，分析導(dǎo)致碰撞的因素，如著陸速度控制不當(dāng)、地形判斷失誤或緩沖裝置失效等，評估著陸策略和技術(shù)的合理性，并給出未來行星著陸任務(wù)的改進(jìn)方向。3、（本題5分）某型導(dǎo)彈在儲存過程中，其制導(dǎo)部件出現(xiàn)老化和性能下降。探討制導(dǎo)部件老化的原因，對導(dǎo)彈儲存壽命和作戰(zhàn)效能的影響，以及如何采取有效的防護(hù)和檢測措施來延長部件的使用壽命。4、（本題5分）在一次飛機(jī)緊急迫降水上的情況中，飛機(jī)的浮筒系統(tǒng)未能正常工作，導(dǎo)致飛機(jī)沉沒。請分析浮筒系統(tǒng)故障的可能原因，探討飛機(jī)水上迫降的技術(shù)要求和應(yīng)急措施，以及如何提高浮筒系統(tǒng)的可靠性和飛機(jī)在水上的生存能力。5、（本題5分）一架客機(jī)在降落過程中，剎車系統(tǒng)出現(xiàn)異常，導(dǎo)致飛機(jī)滑行距離過長。分析剎車系統(tǒng)故障的原因，如剎車片磨損、液壓系統(tǒng)壓力不足或剎車