青海柴達(dá)木職業(yè)技術(shù)學(xué)院《行星際飛行軌道理論》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頁青海柴達(dá)木職業(yè)技術(shù)學(xué)院《行星際飛行軌道理論》

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20個(gè)小題，每小題2分，共40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、航空航天中的飛行力學(xué)研究飛行器在空氣中的運(yùn)動規(guī)律和受力情況。例如，飛機(jī)的飛行姿態(tài)、速度和軌跡的控制都基于飛行力學(xué)的原理。那么，在飛機(jī)的爬升階段，主要的受力是？（）A.重力、升力和推力B.重力、升力和阻力C.升力、阻力和推力D.重力、阻力和推力2、航空航天工程中的人機(jī)工效學(xué)旨在優(yōu)化人與飛行器系統(tǒng)的交互。以下關(guān)于人機(jī)工效學(xué)的描述，不正確的是：（）A.駕駛艙的布局和儀表設(shè)計(jì)要符合飛行員的操作習(xí)慣和視覺需求B.座椅的設(shè)計(jì)要考慮人體的舒適性和支撐性，減少飛行員的疲勞C.人機(jī)交互界面要簡潔明了，提供清晰準(zhǔn)確的信息D.人機(jī)工效學(xué)只關(guān)注飛行員的生理需求，不考慮心理因素3、飛機(jī)的飛行速度可以通過馬赫數(shù)來表示，馬赫數(shù)是飛機(jī)速度與當(dāng)?shù)匾羲俚谋戎怠．?dāng)飛機(jī)以超音速飛行時(shí)，會產(chǎn)生強(qiáng)烈的激波阻力。為了減小激波阻力，飛機(jī)的外形通常設(shè)計(jì)為：（）A.鈍頭形狀B.尖頭形狀C.圓形截面D.方形截面4、航空航天中的熱防護(hù)系統(tǒng)對于保護(hù)飛行器和宇航員至關(guān)重要。以下關(guān)于熱防護(hù)系統(tǒng)的作用和類型，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.熱防護(hù)系統(tǒng)能夠阻止高溫氣流對飛行器表面的加熱，保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和設(shè)備B.燒蝕式熱防護(hù)系統(tǒng)通過材料的燒蝕帶走熱量，適用于高超聲速飛行C.隔熱式熱防護(hù)系統(tǒng)利用隔熱材料阻擋熱量傳遞，重量較輕但隔熱效果有限D(zhuǎn).熱防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)只需要考慮飛行器再入大氣層時(shí)的高溫，不需要考慮其他飛行階段的熱環(huán)境5、航空發(fā)動機(jī)的燃燒過程對發(fā)動機(jī)的性能和排放有重要影響。優(yōu)化燃燒過程可以提高燃油效率，減少污染物排放。那么，以下哪種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)燃燒過程的優(yōu)化？（）A.燃油噴射技術(shù)B.燃燒室內(nèi)流場控制技術(shù)C.稀薄燃燒技術(shù)D.以上都是6、航空航天中的飛行任務(wù)規(guī)劃需要綜合考慮多種因素。以下關(guān)于飛行任務(wù)規(guī)劃的描述，不正確的是：（）A.要根據(jù)任務(wù)目標(biāo)、飛行器性能和氣象條件等確定飛行航線和高度B.考慮到燃料消耗和續(xù)航能力，合理安排飛行速度和停留時(shí)間C.飛行任務(wù)規(guī)劃只需要在出發(fā)前制定一次，飛行過程中不需要調(diào)整D.對于軍事飛行任務(wù)，還需要考慮敵方的防御和干擾等因素7、在航天器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要考慮到發(fā)射時(shí)的振動和沖擊載荷。為了保證結(jié)構(gòu)的完整性和可靠性，通常會采用特殊的設(shè)計(jì)和材料。假設(shè)某型衛(wèi)星在發(fā)射過程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)部件損壞。以下哪個(gè)原因最有可能導(dǎo)致這種情況？（）A.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度不足B.材料選擇不當(dāng)C.發(fā)射時(shí)的振動頻率與衛(wèi)星結(jié)構(gòu)的固有頻率接近，發(fā)生共振D.裝配工藝存在問題8、航空航天工程中的可靠性設(shè)計(jì)是確保飛行器安全可靠運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。通過采用冗余設(shè)計(jì)、故障預(yù)測與診斷等技術(shù)，可以提高系統(tǒng)的可靠性。假設(shè)某型飛機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵電子系統(tǒng)采用了冗余設(shè)計(jì)。以下哪種冗余方式最有可能提高系統(tǒng)的可靠性？（）A.硬件冗余B.軟件冗余C.時(shí)間冗余D.信息冗余9、在飛行器的飛行性能評估中，爬升率是一個(gè)重要的指標(biāo)。以下關(guān)于爬升率的影響因素，錯(cuò)誤的是：（）A.發(fā)動機(jī)推力越大，爬升率越高B.飛行器重量越輕，爬升率越高C.空氣密度越大，爬升率越高D.機(jī)翼升力系數(shù)越大，爬升率越高10、衛(wèi)星的軌道機(jī)動需要消耗推進(jìn)劑。假設(shè)一顆衛(wèi)星需要從低軌道轉(zhuǎn)移到高軌道，為了減少推進(jìn)劑的消耗，以下哪種軌道轉(zhuǎn)移方式最優(yōu)化？（）A.霍曼轉(zhuǎn)移B.雙橢圓轉(zhuǎn)移C.脈沖式轉(zhuǎn)移D.連續(xù)推力轉(zhuǎn)移11、航天器的姿態(tài)敏感器用于測量航天器的姿態(tài)信息。以下關(guān)于姿態(tài)敏感器的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.姿態(tài)敏感器包括太陽敏感器、地球敏感器和星敏感器等B.姿態(tài)敏感器的精度和可靠性對航天器的姿態(tài)控制至關(guān)重要C.姿態(tài)敏感器的測量數(shù)據(jù)不需要進(jìn)行校準(zhǔn)和補(bǔ)償D.多種姿態(tài)敏感器可以組合使用，提高姿態(tài)測量的準(zhǔn)確性12、在飛機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)中，關(guān)于疲勞壽命和靜強(qiáng)度的關(guān)系，以下闡述恰當(dāng)?shù)氖牵海ǎ〢.疲勞壽命主要考慮飛機(jī)結(jié)構(gòu)在重復(fù)載荷作用下的耐久性，靜強(qiáng)度則關(guān)注結(jié)構(gòu)在一次性極限載荷下的承載能力，兩者同等重要，相互關(guān)聯(lián)B.靜強(qiáng)度是飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要考慮因素，疲勞壽命相對次要，可以在后續(xù)的維護(hù)中解決C.疲勞壽命取決于材料的特性，與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和載荷情況無關(guān)；靜強(qiáng)度則完全由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定D.飛機(jī)結(jié)構(gòu)只需滿足靜強(qiáng)度要求，疲勞壽命對飛機(jī)的安全性影響不大13、在飛機(jī)的設(shè)計(jì)中，機(jī)翼的形狀和結(jié)構(gòu)對飛行性能有著至關(guān)重要的影響?，F(xiàn)代客機(jī)的機(jī)翼通常采用大展弦比、后掠翼的設(shè)計(jì)，以提高飛行效率和穩(wěn)定性。假設(shè)現(xiàn)在要設(shè)計(jì)一款新型支線客機(jī)的機(jī)翼，需要考慮空氣動力學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、燃油效率等多個(gè)因素。以下哪種機(jī)翼設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇對于提高飛機(jī)的升阻比最為關(guān)鍵？（）A.增加機(jī)翼的后掠角B.增大機(jī)翼的展弦比C.加厚機(jī)翼的翼型D.增加機(jī)翼的前緣襟翼面積14、飛機(jī)的飛行高度會影響其性能和經(jīng)濟(jì)性。在較低的飛行高度，空氣密度較大，阻力較大，但發(fā)動機(jī)效率較高；在較高的飛行高度，空氣密度較小，阻力較小，但發(fā)動機(jī)效率較低。對于長途飛行的客機(jī)，通常選擇的最佳飛行高度是：（）A.8000米左右B.10000米左右C.12000米左右D.15000米左右15、在航空航天領(lǐng)域，風(fēng)洞試驗(yàn)是研究飛行器空氣動力學(xué)性能的重要方法。以下關(guān)于風(fēng)洞試驗(yàn)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.風(fēng)洞試驗(yàn)可以模擬不同的飛行速度、攻角和大氣環(huán)境，測量飛行器模型的氣動力參數(shù)B.風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷥?yōu)化飛行器的外形設(shè)計(jì)，提高其飛行性能C.風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果完全準(zhǔn)確，可以直接用于飛行器的實(shí)際設(shè)計(jì)和飛行D.風(fēng)洞試驗(yàn)需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和資金，但對于新型飛行器的研發(fā)是必不可少的16、飛行器的導(dǎo)航系統(tǒng)對于準(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)通過測量飛行器的加速度和角速度來計(jì)算位置和速度信息B.慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度會隨著時(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17、航空航天中的電子設(shè)備需要具備高可靠性和抗干擾能力。以下關(guān)于電子設(shè)備的防護(hù)措施，不正確的是：（）A.采用屏蔽技術(shù)減少外界電磁干擾B.進(jìn)行電路優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高抗干擾性能C.電子設(shè)備不需要考慮溫度和濕度的影響D.安裝濾波裝置，消除電源中的干擾信號18、飛行器的起落架設(shè)計(jì)需要考慮多種因素，如承載能力、減震性能和收放機(jī)構(gòu)等。假設(shè)一種新型的商務(wù)飛機(jī)需要設(shè)計(jì)起落架，以適應(yīng)不同的跑道條件和起降要求。以下哪種起落架布局最適合？（）A.前三點(diǎn)式起落架B.后三點(diǎn)式起落架C.自行車式起落架D.多支柱式起落架19、在航天器的電源系統(tǒng)中，太陽能電池板和蓄電池是常見的電源設(shè)備。假設(shè)一顆衛(wèi)星的電源系統(tǒng)出現(xiàn)故障。以下關(guān)于電源系統(tǒng)故障診斷和修復(fù)的描述，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.太陽能電池板損壞后，只能等待衛(wèi)星進(jìn)入日照區(qū)進(jìn)行自我修復(fù)B.蓄電池老化導(dǎo)致的容量下降無法通過任何方法恢復(fù)C.電源管理系統(tǒng)故障可以通過重新啟動衛(wèi)星來解決D.對電源系統(tǒng)的故障診斷需要綜合考慮多個(gè)因素，并采取相應(yīng)的修復(fù)措施20、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學(xué)科。對于高速飛行器，激波的產(chǎn)生會對其性能產(chǎn)生顯著影響。假設(shè)一架超音速飛機(jī)在飛行中遇到了激波阻力增大的問題。以下關(guān)于可能原因的分析中，錯(cuò)誤的是：可能是飛機(jī)的外形設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致激波強(qiáng)度增加。飛行速度超過了設(shè)計(jì)的最大超音速速度。大氣條件的變化，如溫度和濕度的改變，影響了激波的形成。那么，以下哪種情況最不可能導(dǎo)致激波阻力增大？（）A.飛機(jī)的表面粗糙度增加B.飛機(jī)的機(jī)翼后掠角減小C.飛機(jī)的發(fā)動機(jī)推力減小D.飛機(jī)的飛行高度降低二、簡答題（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飛行器飛行試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)評估和管理方法，解釋如何降低試驗(yàn)過程中的風(fēng)險(xiǎn)。2、（本題5分）詳細(xì)說明航空航天領(lǐng)域中的飛行器結(jié)構(gòu)損傷檢測技術(shù)，如無損檢測技術(shù)，討論如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中的損傷。3、（本題5分）某無人機(jī)在執(zhí)行森林防火監(jiān)測任務(wù)時(shí)，圖像識別系統(tǒng)出現(xiàn)誤判，導(dǎo)致部分火情未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。請研究圖像識別系統(tǒng)誤判的可能原因，評估對防火監(jiān)測任務(wù)的影響，并提出提高圖像識別系統(tǒng)準(zhǔn)確性的改進(jìn)方案。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某衛(wèi)星的遙感相機(jī)在對海洋進(jìn)行觀測時(shí)，受到大氣折射和海面反射的影響，圖像質(zhì)量下降。請分析大氣折射和海面反射對遙感觀測的影響機(jī)制，提出提高圖像質(zhì)量的方法，如校正算法、多波段觀測等，以及如何針對海洋觀測優(yōu)化衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。2、（本題5分）一架直升機(jī)在山區(qū)執(zhí)行救援任務(wù)時(shí)，遭遇復(fù)雜氣流和低能見度天氣。分析復(fù)雜氣流和低能見度對直升機(jī)飛行的挑戰(zhàn)，對救援任務(wù)的影響，以及飛行員應(yīng)采取的應(yīng)對策略和技術(shù)手段。3、（本題5分）在一次飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)中，機(jī)翼關(guān)鍵部位提前出現(xiàn)裂紋。請研究導(dǎo)致結(jié)構(gòu)疲勞裂紋提前出現(xiàn)的原因，比如載荷譜設(shè)計(jì)不合理、材料缺陷或制造工藝誤差，評估試驗(yàn)方法和數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性，以及對飛機(jī)結(jié)構(gòu)壽命預(yù)測的影響，并提出改進(jìn)結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)和壽命評估方法的建議。4、（本題5分）某型飛機(jī)的雷達(dá)系統(tǒng)在探測目標(biāo)時(shí)出現(xiàn)誤判，導(dǎo)致飛行決策失誤。請分析雷達(dá)系統(tǒng)誤判的可能原因，如雜波干擾、目標(biāo)特征識別錯(cuò)誤等，評估對飛行安全和作戰(zhàn)任務(wù)的影響，并提出改進(jìn)雷達(dá)性能和算法的建議。5、（本題5分）在一次無人機(jī)飛行表演中，無人機(jī)群的通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁堵，導(dǎo)致部分無人機(jī)動作失調(diào)。分析通信網(wǎng)絡(luò)擁堵的原因，對無人機(jī)表演效果的影響，以及如何優(yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和協(xié)議來提高通信效率和穩(wěn)定性。四、論述題（本大題共2個(gè)小題，共20分)1、（本題10分）詳細(xì)闡