六盤水職業(yè)技術(shù)學(xué)院《航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)》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)六盤水職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)》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、在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理中，關(guān)于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)馊客ㄟ^(guò)噴管排出產(chǎn)生推力，而渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)有一部分燃?xì)庠陲L(fēng)扇的作用下通過(guò)外涵道產(chǎn)生推力B.渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)在亞音速飛行時(shí)燃油效率高于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)橥夂赖睦淇諝饨档土伺艢馑俣菴.渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，重量較輕，而渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)由于增加了風(fēng)扇和外涵道，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜D.渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)在任何飛行速度下的推力都大于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，是現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的主要?jiǎng)恿ρb置2、在衛(wèi)星的遙感應(yīng)用中，不同的傳感器可以獲取多種類型的信息。假設(shè)一顆遙感衛(wèi)星需要對(duì)地面進(jìn)行高精度測(cè)量。以下關(guān)于傳感器選擇和數(shù)據(jù)處理的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.光學(xué)傳感器在任何天氣條件下都能獲取清晰的圖像B.微波傳感器的分辨率高于光學(xué)傳感器，適合高精度測(cè)量C.對(duì)遙感數(shù)據(jù)的處理只需要簡(jiǎn)單的圖像增強(qiáng)，不需要復(fù)雜的算法D.綜合使用多種傳感器并進(jìn)行數(shù)據(jù)融合可以提高測(cè)量的精度和可靠性3、在航空航天領(lǐng)域，飛行器的飛行原理是至關(guān)重要的。以下關(guān)于固定翼飛機(jī)產(chǎn)生升力的原理，哪一項(xiàng)描述是不準(zhǔn)確的？（）A.飛機(jī)的機(jī)翼形狀通常是上凸下平，使得氣流在流經(jīng)機(jī)翼時(shí)，上方流速快，下方流速慢，從而產(chǎn)生壓力差，形成升力B.升力的大小與機(jī)翼的面積、形狀、飛行速度以及空氣密度等因素有關(guān)C.當(dāng)飛機(jī)的迎角過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致氣流分離，升力急劇下降，甚至出現(xiàn)失速現(xiàn)象D.固定翼飛機(jī)的升力只與機(jī)翼的形狀有關(guān)，與飛行速度和空氣密度等因素?zé)o關(guān)4、航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛行器的核心部件之一，其性能直接決定了飛行器的飛行能力。渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)燃燒燃料產(chǎn)生高溫高壓氣體，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生推力。在渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中，壓氣機(jī)的主要作用是：（）A.增加氣體的溫度B.增加氣體的壓力C.降低氣體的溫度D.降低氣體的壓力5、在航空航天工程中，可靠性和安全性是至關(guān)重要的。以下關(guān)于提高系統(tǒng)可靠性的方法，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.采用冗余設(shè)計(jì)，增加備份部件B.進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和測(cè)試C.減少系統(tǒng)的復(fù)雜度，降低故障發(fā)生的概率D.一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，立即停止使用，進(jìn)行全面檢修6、航天器的電源系統(tǒng)為其提供所需的電能。以下關(guān)于航天器電源系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.太陽(yáng)能電池陣是航天器常用的電源之一，在光照條件下能夠持續(xù)發(fā)電B.蓄電池可以在陰影區(qū)或緊急情況下為航天器供電，但儲(chǔ)存電量有限C.核電源具有能量密度高、壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，但存在放射性污染的風(fēng)險(xiǎn)D.航天器電源系統(tǒng)的選擇只取決于航天器的任務(wù)需求，與成本和技術(shù)難度無(wú)關(guān)7、航天器的姿態(tài)控制通常采用多種執(zhí)行機(jī)構(gòu)。假設(shè)一個(gè)小型衛(wèi)星需要精確的姿態(tài)調(diào)整。以下關(guān)于姿態(tài)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的描述，哪一項(xiàng)是最適合的？（）A.僅使用反作用輪，不考慮其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)B.依靠推進(jìn)器進(jìn)行姿態(tài)控制，不考慮其燃料消耗C.結(jié)合使用反作用輪、推進(jìn)器和磁力矩器，根據(jù)任務(wù)需求靈活選擇D.姿態(tài)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能不受衛(wèi)星的形狀和質(zhì)量分布影響8、航天器的軌道機(jī)動(dòng)需要消耗能量和調(diào)整姿態(tài)。以下關(guān)于軌道機(jī)動(dòng)的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.軌道機(jī)動(dòng)可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)推力或其他方式實(shí)現(xiàn)B.精確的軌道機(jī)動(dòng)控制對(duì)于完成航天任務(wù)至關(guān)重要C.軌道機(jī)動(dòng)不會(huì)對(duì)航天器的壽命和可靠性產(chǎn)生影響D.軌道機(jī)動(dòng)的規(guī)劃和實(shí)施需要考慮多種約束條件9、航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛行器的核心部件，其性能直接決定了飛行器的飛行能力和效率。航空發(fā)動(dòng)機(jī)有多種類型，如渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)等。不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)具有不同的特點(diǎn)和適用范圍。那么，在民用客機(jī)中，通常使用哪種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)？（）A.渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)B.渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)C.渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)D.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)10、航空航天工程中的流體力學(xué)問(wèn)題涉及到空氣和液體的流動(dòng)。假設(shè)在飛機(jī)的燃油系統(tǒng)中，需要保證燃油的穩(wěn)定供應(yīng)。以下關(guān)于燃油流動(dòng)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.燃油系統(tǒng)中的流動(dòng)可以忽略粘性和壓力損失，只考慮流量B.不進(jìn)行燃油系統(tǒng)的防晃和防氣泡設(shè)計(jì)，不會(huì)影響燃油供應(yīng)C.考慮燃油的粘性、壓力損失、溫度變化等因素，優(yōu)化管道布局和油泵設(shè)計(jì)D.燃油系統(tǒng)的性能不受飛機(jī)姿態(tài)和加速度的影響11、在航空航天材料的選擇中，需要考慮強(qiáng)度、耐熱性、耐腐蝕性等多種性能。例如，鈦合金常用于制造飛機(jī)的結(jié)構(gòu)部件，因其具有高強(qiáng)度和良好的耐熱性。假設(shè)需要為一款新型飛行器選擇一種材料用于高溫環(huán)境下的部件。以下關(guān)于材料選擇的考慮中，錯(cuò)誤的是：可以選擇陶瓷基復(fù)合材料，其具有出色的耐高溫性能。高溫合金在高溫下仍能保持較好的機(jī)械性能，也是一種選擇。碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料雖然強(qiáng)度高，但耐熱性可能不足。那么，以下哪種材料最不適合用于高溫環(huán)境？（）A.鎳基高溫合金B(yǎng).碳化硅陶瓷C.鋁合金D.鎢鉬合金12、在航天器的軌道設(shè)計(jì)中，需要考慮多種因素。假設(shè)要將一顆衛(wèi)星送入特定的軌道，該軌道需要滿足特定的覆蓋范圍和觀測(cè)需求。以下關(guān)于軌道選擇和設(shè)計(jì)的描述，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.低地球軌道衛(wèi)星覆蓋范圍廣，適合進(jìn)行全球氣象觀測(cè)B.地球同步軌道衛(wèi)星相對(duì)地球靜止，不需要考慮軌道維持問(wèn)題C.太陽(yáng)同步軌道衛(wèi)星可以始終保持在相同的光照條件下，有利于對(duì)地觀測(cè)D.橢圓軌道衛(wèi)星軌道不穩(wěn)定，不適合用于長(zhǎng)期的航天任務(wù)13、飛行器在高空飛行時(shí)，會(huì)面臨低溫、低壓、低氧等極端環(huán)境條件。為了保證飛行員和乘客的生命安全，需要有完善的生命支持系統(tǒng)。假設(shè)一架飛機(jī)在高空飛行時(shí)，艙內(nèi)壓力突然下降。以下哪個(gè)系統(tǒng)會(huì)首先啟動(dòng)以保障人員安全？（）A.氧氣供應(yīng)系統(tǒng)B.壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)C.空調(diào)系統(tǒng)D.緊急呼叫系統(tǒng)14、飛行器的燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要考慮多方面因素。以下關(guān)于燃油系統(tǒng)的描述，不正確的是：（）A.燃油系統(tǒng)要確保在各種飛行姿態(tài)下都能穩(wěn)定地向發(fā)動(dòng)機(jī)供油B.燃油箱的布局和形狀設(shè)計(jì)要考慮重心平衡和防泄漏等問(wèn)題C.燃油濾清器可以過(guò)濾掉燃油中的雜質(zhì)，保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，但會(huì)增加燃油的阻力D.燃油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不需要考慮飛機(jī)的改型和升級(jí)需求，只滿足當(dāng)前型號(hào)的要求即可15、航空航天中的可靠性工程旨在確保系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。對(duì)于提高飛行器系統(tǒng)可靠性的方法，以下錯(cuò)誤的是：（）A.采用冗余設(shè)計(jì)，增加備份部件B.加強(qiáng)零部件的質(zhì)量控制和檢測(cè)C.減少系統(tǒng)的復(fù)雜性，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)D.為了降低成本，可以使用質(zhì)量較低的零部件二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）論述航空航天工程中的材料疲勞和損傷容限設(shè)計(jì)，解釋材料在循環(huán)載荷下的疲勞行為，分析如何通過(guò)損傷容限設(shè)計(jì)保證結(jié)構(gòu)在存在缺陷時(shí)的安全性和可靠性。2、（本題5分）簡(jiǎn)述航空航天工程中的飛行器飛行數(shù)據(jù)記錄和分析系統(tǒng)的功能和作用，解釋如何利用飛行數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷和飛行性能評(píng)估。3、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明航空航天領(lǐng)域中的飛行器結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力分析方法，討論在熱環(huán)境下結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)論述航空發(fā)動(dòng)機(jī)的維修與維護(hù)技術(shù)，包括定期檢修、故障診斷、零部件更換和發(fā)動(dòng)機(jī)翻新等方面。研究維修技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，如基于狀態(tài)的維修、預(yù)測(cè)性維修和智能維修，分析維修成本和維修周期對(duì)航空運(yùn)營(yíng)的影響，以及如何提高發(fā)動(dòng)機(jī)的可維修性和維修質(zhì)量。2、（本題5分）航空航天工程中的材料疲勞與斷裂問(wèn)題對(duì)于結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性至關(guān)重要。請(qǐng)深入探討材料在循環(huán)載荷作用下的疲勞損傷機(jī)制和斷裂行為，研究疲勞壽命預(yù)測(cè)的方法和模型，分析材料的微觀結(jié)構(gòu)和環(huán)境因素對(duì)疲勞性能的影響，以及抗疲勞設(shè)計(jì)和斷裂控制技術(shù)在航空航天結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用和發(fā)展。3、（本題5分）航空航天飛行器的隱身技術(shù)在軍事應(yīng)用中具有重要地位。請(qǐng)?jiān)敿?xì)闡述飛行器隱身的原理和實(shí)現(xiàn)途徑，包括外形設(shè)計(jì)、材料應(yīng)用和電磁特性控制等方面，分析隱身技術(shù)對(duì)飛行器性能的影響和在不同作戰(zhàn)環(huán)境下的有效性，以及隱身技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和反隱身技術(shù)的應(yīng)對(duì)策略。4、（本題5分）深入探討飛機(jī)的結(jié)冰防護(hù)技術(shù)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括結(jié)冰機(jī)理、冰型分類和防冰方法。分析飛機(jī)在不同氣象條件下的結(jié)冰風(fēng)險(xiǎn)和對(duì)飛行性能的影響，以及如何通過(guò)熱氣防冰、電加熱防冰和機(jī)械除冰等手段確保飛行安全。研究新型防冰材料和智能防冰系統(tǒng)的發(fā)展。5、（本題5分）詳細(xì)分析航天器熱控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和方法，考慮太空環(huán)境中的熱輻射、熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流等傳熱方式。探討不同熱控技術(shù)（如被動(dòng)熱控、主動(dòng)熱控）的應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)，以及如何應(yīng)對(duì)航天器在不同軌道和工作狀態(tài)下的熱控需求。四、案例分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一家航天企業(yè)在進(jìn)行衛(wèi)星總裝時(shí)，發(fā)現(xiàn)部分電子設(shè)備的電磁兼容性出現(xiàn)問(wèn)題。分析電磁兼容性問(wèn)題產(chǎn)生的原因，可能是布線不合理、屏蔽措施不足或設(shè)備間干擾等，并提出解決電磁兼容性問(wèn)題的方案。2、（本題10分）某型飛機(jī)在進(jìn)行航線飛行時(shí)，客艙內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)