廣西國際商務職業(yè)技術(shù)學院《火箭發(fā)動機原理》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁廣西國際商務職業(yè)技術(shù)學院《火箭發(fā)動機原理》

2023-2024學年第二學期期末試卷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2分，共30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、在航空航天領(lǐng)域，飛行仿真技術(shù)有著廣泛的應用。關(guān)于飛行仿真的作用，以下說法不正確的是：（）A.可以在設(shè)計階段評估飛行器的性能和操縱特性B.能夠為飛行員提供逼真的訓練環(huán)境，提高飛行技能C.飛行仿真結(jié)果完全準確，可以替代實際飛行試驗D.有助于優(yōu)化飛行控制算法和飛行程序2、航天器的軌道機動需要消耗能量。關(guān)于軌道機動的方式，以下說法不正確的是：（）A.可以通過發(fā)動機推力改變航天器的速度，實現(xiàn)軌道調(diào)整B.利用引力輔助可以節(jié)省軌道機動所需的能量C.軌道機動只能在特定的時間和地點進行，受到諸多限制D.可以通過釋放質(zhì)量來改變航天器的軌道，這種方式簡單高效3、在航空航天工程中，系統(tǒng)工程方法用于綜合考慮各個方面的因素。以下關(guān)于系統(tǒng)工程的描述，不正確的是：（）A.系統(tǒng)工程強調(diào)從整體出發(fā)，優(yōu)化系統(tǒng)的性能和效益B.系統(tǒng)工程需要對系統(tǒng)的需求、設(shè)計、實現(xiàn)和驗證進行全過程管理C.系統(tǒng)工程方法只適用于大型復雜的航空航天項目，小型項目不需要D.系統(tǒng)工程中，各子系統(tǒng)之間的接口和協(xié)同關(guān)系需要精心設(shè)計4、在航空發(fā)動機的壓氣機設(shè)計中，以下哪項不是提高壓氣機效率的關(guān)鍵因素？（）A.減少氣流的分離和損失B.增加葉片的數(shù)量C.優(yōu)化葉片的形狀和角度D.提高壓氣機的轉(zhuǎn)速5、飛行器在大氣層中飛行時，會與空氣產(chǎn)生摩擦，導致表面溫度升高。為了保護飛行器的結(jié)構(gòu)和設(shè)備，需要采用有效的熱防護措施。熱防護系統(tǒng)可以分為被動熱防護和主動熱防護。被動熱防護的主要方式是：（）A.利用冷卻劑進行降溫B.采用耐高溫材料C.安裝散熱風扇D.發(fā)射激光進行降溫6、飛行器的飛行性能評估包括多個方面。以下關(guān)于飛行性能評估的描述，錯誤的是：（）A.最大飛行速度、航程、升限等是評估飛行器性能的重要指標B.飛行性能評估需要考慮飛行器在不同氣象條件和任務剖面下的表現(xiàn)C.飛行器的燃油效率越高，其飛行性能就一定越好D.飛行性能評估的結(jié)果可以為飛行器的改進和優(yōu)化提供依據(jù)7、航空航天工程中的可靠性設(shè)計對于確保飛行器和航天器的安全運行至關(guān)重要。假設(shè)一個關(guān)鍵的航空航天部件需要極高的可靠性。以下關(guān)于可靠性設(shè)計方法和策略的描述，哪一項是有效的？（）A.不進行故障模式和影響分析，依靠經(jīng)驗設(shè)計B.采用冗余設(shè)計和容錯技術(shù)，提高系統(tǒng)的可靠性C.只關(guān)注部件的性能，不考慮其可靠性和可維護性D.可靠性設(shè)計對成本和重量的影響可以忽略不計8、在航空航天領(lǐng)域，空氣動力學是研究飛行器與空氣相互作用的學科。以下關(guān)于空氣動力學的說法，哪一項是不準確的？（）A.飛行器的外形設(shè)計需要考慮空氣動力學原理，以減小阻力和提高升力B.空氣動力學中的伯努利定律可以解釋飛機機翼產(chǎn)生升力的原因C.風洞實驗是研究空氣動力學的重要手段，可以模擬飛行器在不同飛行條件下的流場情況D.空氣動力學只適用于飛機和導彈等飛行器，對于航天器的設(shè)計沒有影響9、航空發(fā)動機的燃燒過程對其性能和排放有重要影響。以下關(guān)于燃燒過程的描述，不正確的是：（）A.燃燒室內(nèi)的燃料和空氣需要充分混合，以實現(xiàn)高效燃燒B.燃燒過程中的溫度和壓力控制對于提高發(fā)動機效率至關(guān)重要C.航空發(fā)動機的燃燒過程不會產(chǎn)生污染物，對環(huán)境沒有影響D.采用先進的燃燒技術(shù)可以降低燃油消耗和污染物排放10、衛(wèi)星導航系統(tǒng)由多顆衛(wèi)星組成星座，為用戶提供定位、導航和授時服務。全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)有GPS、北斗等。那么，衛(wèi)星導航系統(tǒng)的定位精度主要取決于？（）A.衛(wèi)星的數(shù)量B.衛(wèi)星的軌道高度C.地面接收設(shè)備的性能D.以上都是11、航天器的熱防護系統(tǒng)用于保護航天器在重返大氣層時免受高溫的損害。熱防護材料和結(jié)構(gòu)的選擇至關(guān)重要。假設(shè)一個航天器在重返大氣層時熱防護系統(tǒng)出現(xiàn)故障。以下關(guān)于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是熱防護材料的性能下降，無法承受高溫。熱防護結(jié)構(gòu)的安裝不牢固，在高速氣流沖擊下脫落。航天器的重返角度過大，增加了熱流密度。那么，以下哪種情況最不可能導致熱防護系統(tǒng)故障？（）A.航天器的速度過快B.熱防護材料的制造工藝不合格C.航天器的外形發(fā)生微小變形D.大氣密度突然減小12、在飛行器的空氣動力學中，升力和阻力是兩個重要的概念。以下關(guān)于升力和阻力的描述，不正確的是：（）A.飛行器的升力主要由機翼產(chǎn)生，與機翼的形狀和迎角有關(guān)B.增加飛行器的速度可以增大升力，但同時也會增加阻力C.飛行器的阻力包括摩擦阻力、壓差阻力和誘導阻力等D.為了減小阻力，飛行器的外形應該盡量設(shè)計得復雜，增加表面粗糙度13、航空材料在高溫、高壓、高速等惡劣環(huán)境下需要保持良好的性能。例如，發(fā)動機葉片需要具備耐高溫、高強度、抗疲勞等特性。假設(shè)要研發(fā)一種新型的發(fā)動機葉片材料，以下哪種材料特性是最需要優(yōu)先考慮的？（）A.高溫強度B.抗腐蝕性能C.導熱性能D.密度14、航天器的熱控系統(tǒng)對于保證設(shè)備在太空環(huán)境中的正常工作至關(guān)重要。由于太空環(huán)境中存在巨大的溫差和真空條件，熱控系統(tǒng)需要有效地散熱和保溫。假設(shè)一顆衛(wèi)星的熱控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導致部分設(shè)備過熱。以下哪個原因最有可能導致這種情況？（）A.散熱面被太空垃圾遮擋B.熱控涂層失效C.保溫材料損壞D.設(shè)備發(fā)熱功率突然增大15、飛行器的自動駕駛系統(tǒng)在現(xiàn)代航空中發(fā)揮著重要作用。假設(shè)一架客機在長途飛行中依靠自動駕駛系統(tǒng)。以下關(guān)于自動駕駛系統(tǒng)的功能和可靠性的描述，哪一項是正確的？（）A.自動駕駛系統(tǒng)可以完全替代飛行員的操作，無需人工干預B.自動駕駛系統(tǒng)只負責控制飛機的航向和高度，不參與速度控制C.自動駕駛系統(tǒng)具有高度的可靠性和容錯能力，能夠應對各種突發(fā)情況D.自動駕駛系統(tǒng)的性能不受飛機的機械故障和氣象條件的影響二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）一架客機的起落架在降落時無法正常放下，機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，判斷機組人員的應急操作是否規(guī)范，并探討如何加強起落架系統(tǒng)的可靠性和日常維護。2、（本題5分）一架直升機在海上執(zhí)行救援任務時，遭遇強風大浪，機身出現(xiàn)進水情況。機組人員迅速采取排水措施，成功完成救援并返航。請分析機身進水的原因，評價機組人員的應急處理能力，并提出直升機海上作業(yè)的防護和改進措施。3、（本題5分）某衛(wèi)星的熱控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導致衛(wèi)星內(nèi)部溫度過高。地面控制中心采取緊急散熱措施，避免了設(shè)備損壞。請剖析熱控系統(tǒng)故障的原因，評估對衛(wèi)星設(shè)備的影響，并提出改進熱控系統(tǒng)可靠性的方案。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討航空航天領(lǐng)域中的先進制造技術(shù)，如增材制造、超精密加工等在零部件生產(chǎn)中的應用。分析這些技術(shù)的優(yōu)勢、局限性和發(fā)展前景。研究如何利用先進制造技術(shù)提高生產(chǎn)效率、降低成本和提升產(chǎn)品質(zhì)量。2、（本題5分）航空航天領(lǐng)域中的虛擬樣機技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計和性能評估中發(fā)揮著重要作用。請深入探討虛擬樣機技術(shù)的原理和實現(xiàn)方法，包括建模與仿真技術(shù)、多學科優(yōu)化設(shè)計和協(xié)同仿真等，分析虛擬樣機技術(shù)在減少物理試驗、縮短研發(fā)周期和降低成本方面的優(yōu)勢和局限性，以及在未來復雜航空航天系統(tǒng)設(shè)計中的應用前景。3、（本題5分）詳細分析飛機的液壓系統(tǒng)，包括液壓泵、液壓閥、液壓缸和液壓管路等部件的工作原理和功能。探討液壓系統(tǒng)在飛機操縱、起落架收放和剎車等方面的應用，以及如何保證液壓系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。4、（本題5分）全面論述航空航天中的風洞試驗技術(shù)，分析不同類型風洞（如低速風洞、高速風洞、跨音速風洞）的結(jié)構(gòu)和功能。探討風洞試驗在飛機和航天器氣動設(shè)計中的作用和試驗流程，以及如何通過風洞試驗數(shù)據(jù)來優(yōu)化設(shè)計方案。5、（本題5分）詳細分析航天器電源系統(tǒng)的類型和特點，探討太陽能電池陣、蓄電池和核電源等在不同任務中的應用和局限性。研究電源系統(tǒng)的能量管理和功率調(diào)節(jié)技術(shù)，以及如何提高電源系統(tǒng)的效率和可靠性。四、案例分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一次無人機自主飛行試驗中，無人機未能按照預設(shè)航線飛行，偏離了目標區(qū)域。請分析導致無人機航線偏離的可能原因，如導航系統(tǒng)誤差、風場影響、飛控算法缺陷等，并提出提高無人機自主飛行精度的解決方案。2、（本題10分）某航天探測器在