浙江經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與原理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)浙江經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與原理》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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、航天器的姿態(tài)控制對(duì)于其正常運(yùn)行和完成任務(wù)至關(guān)重要。以下關(guān)于航天器姿態(tài)控制的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.航天器姿態(tài)控制可以通過(guò)噴氣推進(jìn)、動(dòng)量輪等方式實(shí)現(xiàn)B.精確的姿態(tài)控制能夠保證航天器上的儀器設(shè)備對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，進(jìn)行有效觀測(cè)和通信C.航天器在太空中不受外界干擾，姿態(tài)可以長(zhǎng)期保持穩(wěn)定，無(wú)需頻繁控制D.姿態(tài)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮航天器的質(zhì)量分布、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等因素2、在飛行器的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)中，翼型的選擇對(duì)飛行性能有重要影響。對(duì)于低速飛行器，以下哪種翼型通常更適合？（）A.薄翼型，具有較小的阻力B.厚翼型，具有較大的升力C.對(duì)稱(chēng)翼型，升力和阻力特性平衡D.超臨界翼型，可提高跨音速性能3、航空航天中的飛行力學(xué)研究飛行器的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和受力情況。假設(shè)一架戰(zhàn)斗機(jī)在進(jìn)行高速俯沖時(shí)，受到的氣動(dòng)力和重力作用發(fā)生變化。此時(shí)，以下哪種力對(duì)飛機(jī)的姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)影響最大？（）A.升力B.阻力C.重力D.側(cè)向力4、在衛(wèi)星姿態(tài)控制中，需要使用各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器。假設(shè)一顆衛(wèi)星的姿態(tài)出現(xiàn)偏差。以下關(guān)于姿態(tài)控制方法和部件的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.磁力矩器可以快速精確地調(diào)整衛(wèi)星姿態(tài)，適用于所有情況B.反作用輪的響應(yīng)速度慢，對(duì)衛(wèi)星姿態(tài)控制效果不佳C.星敏感器能夠精確測(cè)量衛(wèi)星姿態(tài)，但容易受到干擾D.衛(wèi)星姿態(tài)控制不需要考慮能源消耗，只關(guān)注控制精度5、航天器在太空中的運(yùn)行需要遵循一系列的軌道力學(xué)原理。關(guān)于地球同步軌道，以下哪一項(xiàng)描述是不正確的？（）A.地球同步軌道上的航天器繞地球運(yùn)行的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，從地面上看，航天器好像靜止在天空中的某一位置B.地球同步軌道分為地球靜止軌道、傾斜地球同步軌道和太陽(yáng)同步軌道，它們具有不同的特點(diǎn)和應(yīng)用C.要將航天器送入地球同步軌道，需要精確計(jì)算發(fā)射速度和軌道參數(shù)，并且在發(fā)射過(guò)程中進(jìn)行多次軌道調(diào)整D.地球同步軌道上的航天器不受地球引力的影響，處于完全失重狀態(tài)6、在飛機(jī)的飛行性能評(píng)估中，以下哪個(gè)參數(shù)對(duì)于短程航線的運(yùn)營(yíng)最為重要（）A.最大航程B.最大起飛重量C.起降性能D.巡航速度7、在航空航天工程中，制造工藝的選擇對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量和成本有著重要影響。以下關(guān)于制造工藝的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.先進(jìn)的制造工藝如3D打印可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的一體化制造B.制造工藝的選擇需要考慮材料特性、零件形狀和生產(chǎn)批量等因素C.傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝在航空航天制造中已經(jīng)被完全淘汰D.制造過(guò)程中的質(zhì)量控制和檢測(cè)是確保產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)8、航天器的熱控制對(duì)于保證其內(nèi)部設(shè)備的正常運(yùn)行至關(guān)重要。在太空中，航天器會(huì)受到太陽(yáng)輻射、地球紅外輻射和自身發(fā)熱等多種熱源的影響。為了維持航天器內(nèi)部的適宜溫度，通常會(huì)采用散熱片、隔熱材料和主動(dòng)熱控系統(tǒng)等措施。當(dāng)航天器處于陰影區(qū)時(shí)，主要依靠：（）A.散熱片散熱B.隔熱材料保溫C.主動(dòng)熱控系統(tǒng)加熱D.以上措施同時(shí)作用9、在飛機(jī)的飛行試驗(yàn)中，以下關(guān)于靜力試驗(yàn)和動(dòng)力試驗(yàn)的目的和內(nèi)容，錯(cuò)誤的是（）A.靜力試驗(yàn)主要用于測(cè)試飛機(jī)結(jié)構(gòu)在靜載荷下的強(qiáng)度和變形，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性B.動(dòng)力試驗(yàn)包括顫振試驗(yàn)、操縱性試驗(yàn)和穩(wěn)定性試驗(yàn)等，評(píng)估飛機(jī)在動(dòng)態(tài)條件下的性能C.靜力試驗(yàn)通常在地面進(jìn)行，而動(dòng)力試驗(yàn)可以在地面或空中進(jìn)行D.飛行試驗(yàn)只需要進(jìn)行靜力試驗(yàn)和動(dòng)力試驗(yàn)，其他試驗(yàn)如環(huán)境試驗(yàn)和電磁兼容性試驗(yàn)不是必要的10、飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)于準(zhǔn)確的飛行至關(guān)重要。假設(shè)一架飛機(jī)在長(zhǎng)途飛行中主要依靠慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。如果衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)突然失效，僅依靠慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，以下哪種情況最可能發(fā)生？（）A.飛機(jī)能夠繼續(xù)準(zhǔn)確導(dǎo)航，但精度會(huì)略有下降B.飛機(jī)的導(dǎo)航誤差會(huì)逐漸增大，可能偏離航線C.飛機(jī)的導(dǎo)航系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到其他備用導(dǎo)航方式D.飛機(jī)的導(dǎo)航系統(tǒng)將完全失效，無(wú)法繼續(xù)導(dǎo)航11、衛(wèi)星通信系統(tǒng)在現(xiàn)代通信中發(fā)揮著重要作用。假設(shè)一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地面站發(fā)送的信號(hào)需要經(jīng)過(guò)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)才能到達(dá)接收端。在信號(hào)傳輸過(guò)程中，由于自由空間損耗和大氣衰減等因素，信號(hào)強(qiáng)度會(huì)減弱。為了提高通信質(zhì)量，以下哪種措施最有效？（）A.增加發(fā)射功率B.提高衛(wèi)星的軌道高度C.增加信號(hào)的調(diào)制方式D.降低信號(hào)的傳輸頻率12、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程對(duì)其性能和效率有著重要影響。燃燒室內(nèi)的燃料與空氣混合、燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體。假設(shè)在某型發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程中，出現(xiàn)了燃燒不穩(wěn)定的現(xiàn)象。以下關(guān)于可能原因的分析中，錯(cuò)誤的是：可能是燃料噴射不均勻，導(dǎo)致局部燃料過(guò)濃或過(guò)稀。燃燒室內(nèi)的氣流速度和壓力分布不合理，影響了燃燒的穩(wěn)定性。燃料的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，燃燒特性改變。那么，以下哪種情況最不可能導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)定？（）A.燃燒室的材料老化B.進(jìn)氣溫度的突然變化C.燃油濾清器堵塞D.燃燒室內(nèi)有異物進(jìn)入13、在航天任務(wù)中，太空環(huán)境對(duì)航天器的材料和部件會(huì)產(chǎn)生各種影響。假設(shè)一艘宇宙飛船在長(zhǎng)期的太空飛行中。以下關(guān)于太空環(huán)境影響和防護(hù)措施的描述，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.宇宙射線會(huì)導(dǎo)致電子設(shè)備瞬間失效，無(wú)法采取防護(hù)措施B.微流星體撞擊對(duì)航天器外殼的損害很小，可以忽略不計(jì)C.高真空環(huán)境會(huì)使材料蒸發(fā)，應(yīng)選擇低揮發(fā)性的材料并進(jìn)行表面處理D.溫度變化對(duì)航天器結(jié)構(gòu)沒(méi)有影響，不需要特殊的熱防護(hù)設(shè)計(jì)14、在火箭推進(jìn)系統(tǒng)中，燃料的選擇對(duì)火箭性能有重要影響。假設(shè)正在設(shè)計(jì)一款新型運(yùn)載火箭。以下關(guān)于燃料選擇的考慮，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.液體燃料推力大，但儲(chǔ)存和加注復(fù)雜，只適合大型火箭B.固體燃料燃燒效率高，易于控制，是所有火箭的首選C.混合燃料結(jié)合了液體和固體燃料的優(yōu)點(diǎn)，沒(méi)有任何缺點(diǎn)D.燃料的選擇只考慮推力大小，不考慮成本和安全性15、在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道設(shè)計(jì)中，需要考慮氣流的壓縮和整流。以下關(guān)于進(jìn)氣道設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.進(jìn)氣道的形狀和尺寸需要與發(fā)動(dòng)機(jī)的流量需求相匹配B.采用可調(diào)節(jié)進(jìn)氣道可以適應(yīng)不同飛行速度下的進(jìn)氣要求C.進(jìn)氣道內(nèi)的氣流分離會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，需要通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)避免D.進(jìn)氣道的設(shè)計(jì)不需要考慮隱身性能，因?yàn)檫@對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作沒(méi)有影響16、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17、在航空航天材料的研究中，金屬基復(fù)合材料具有獨(dú)特的性能。假設(shè)要在高溫環(huán)境下使用金屬基復(fù)合材料。以下關(guān)于其性能和應(yīng)用的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.金屬基復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)與金屬基體相同，不具有優(yōu)勢(shì)B.其在高溫下的強(qiáng)度和韌性不如傳統(tǒng)金屬材料C.具有良好的高溫強(qiáng)度、耐磨性和抗疲勞性能，適用于發(fā)動(dòng)機(jī)部件D.金屬基復(fù)合材料的制備工藝簡(jiǎn)單，成本低廉18、飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)于準(zhǔn)確飛行至關(guān)重要。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一種常用的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)，以下關(guān)于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量飛行器的加速度和角速度來(lái)計(jì)算位置和速度信息B.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度會(huì)隨著時(shí)間的推移而累積誤差，需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)C.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)不受外界電磁干擾和信號(hào)遮擋的影響，具有較高的可靠性D.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)可以單獨(dú)使用，無(wú)需與其他導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合，就能滿足飛行器在各種環(huán)境下的導(dǎo)航需求19、航空航天材料的疲勞性能對(duì)于飛行器的長(zhǎng)期使用至關(guān)重要。以下關(guān)于材料疲勞的描述，不正確的是：（）A.材料在循環(huán)載荷作用下容易發(fā)生疲勞破壞，即使應(yīng)力低于其屈服強(qiáng)度B.疲勞裂紋的擴(kuò)展速度與應(yīng)力強(qiáng)度因子和材料的疲勞性能有關(guān)C.提高材料的表面光潔度可以有效提高其抗疲勞性能D.一旦材料出現(xiàn)疲勞裂紋，就會(huì)迅速擴(kuò)展導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效，無(wú)法采取措施阻止20、航空航天工程中的可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)是提高產(chǎn)品可靠性的重要手段。以下關(guān)于可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的描述，不正確的是：（）A.通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的潛在故障和薄弱環(huán)節(jié)B.根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果采取改進(jìn)措施，逐步提高可靠性C.可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)只需要進(jìn)行一次，就可以確保產(chǎn)品達(dá)到高可靠性D.試驗(yàn)過(guò)程中要對(duì)產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某衛(wèi)星的通信天線指向出現(xiàn)偏差，影響了信號(hào)傳輸質(zhì)量。地面控制中心通過(guò)指令調(diào)整天線指向，恢復(fù)正常通信。請(qǐng)研究天線指向偏差的可能原因，評(píng)估對(duì)衛(wèi)星通信的影響，并提出預(yù)防天線指向偏差的措施。2、（本題5分）論述航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)技術(shù)，包括軸流壓氣機(jī)和離心壓氣機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法，分析壓氣機(jī)性能的優(yōu)化途徑。3、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明航空航天工程中的飛行器結(jié)構(gòu)振動(dòng)抑制技術(shù)，討論如何降低振動(dòng)對(duì)飛行器性能和結(jié)構(gòu)疲勞的影響。4、（本題5分）一架客機(jī)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在飛行中突然切換至手動(dòng)模式，機(jī)組人員及時(shí)接管并維持正常飛行。請(qǐng)分析自動(dòng)駕駛系統(tǒng)切換的可能原因，評(píng)價(jià)機(jī)組人員的應(yīng)對(duì)措施，并提出提高自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可靠性的建議。5、（本題5分）深入探討航空航天中的復(fù)合材料成型工藝，如樹(shù)脂傳遞模塑（RTM）、自動(dòng)纖維鋪放（AFP）和熱壓罐成型等。分析這些工藝的優(yōu)缺點(diǎn)、適用范圍和質(zhì)量控制方法，以及復(fù)合材料在航空航天結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用實(shí)例。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在一次衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)中，火箭的級(jí)間分離時(shí)間出現(xiàn)偏差，影響了發(fā)射精度。請(qǐng)研究可能導(dǎo)致級(jí)間分離時(shí)間不準(zhǔn)確的因素，如分離機(jī)構(gòu)動(dòng)作延遲、控制系統(tǒng)誤差等，評(píng)估對(duì)衛(wèi)星入軌的影響，并提出級(jí)間分離系統(tǒng)的優(yōu)化和精確控制方案。2、（本題5分）某型號(hào)火箭在發(fā)射升空階段，遭遇了強(qiáng)烈的氣流干擾，導(dǎo)致火箭姿態(tài)發(fā)生了較大的偏離。發(fā)射控制中心迅速采取了姿態(tài)調(diào)整措施，但火箭最終未能進(jìn)入預(yù)定軌道。請(qǐng)研究氣流干擾對(duì)火箭發(fā)射的影響機(jī)制，評(píng)估控制中心采取的措施的有效性，并給出改進(jìn)火箭發(fā)射應(yīng)對(duì)氣流干擾的策略。3、（本題5分）在一次直升機(jī)的飛行訓(xùn)練中，直升機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常振動(dòng)和噪聲。請(qǐng)分析傳動(dòng)系統(tǒng)故障的原因，如傳動(dòng)軸不平衡、齒輪磨損、軸承損壞等，并研究如何對(duì)直升機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和維護(hù)。4、（本題5分）在一次航天飛機(jī)返回大氣層時(shí)，隔熱瓦出現(xiàn)大面積脫落，危及航天飛機(jī)的安全。請(qǐng)研究隔熱瓦脫落的可能原因，如安裝不牢固、熱應(yīng)力過(guò)大等，評(píng)估對(duì)返回任務(wù)的影響，并提出改進(jìn)隔熱瓦設(shè)計(jì)和安裝工藝的方案。5、（本題5分）一顆導(dǎo)航衛(wèi)星在運(yùn)行過(guò)程中，其原子鐘出現(xiàn)了頻率漂移，影響了導(dǎo)航精度。請(qǐng)?zhí)接懺隅婎l率漂移的原因，如環(huán)境因素、器件老化、電磁干擾等，并提出保證原子鐘穩(wěn)定工作的措施和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的精度補(bǔ)償方法。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）深入探討航空發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端部件材料，如高溫合金、陶瓷基復(fù)合材料等的性能要求和發(fā)展方向，以及在高溫環(huán)境下的失效機(jī)制