西安電子科技大學(xué)《空間觀測(cè)技術(shù)》2021-2022學(xué)年第一學(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，共3頁西安電子科技大學(xué)

《空間觀測(cè)技術(shù)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、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、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2、在航空航天領(lǐng)域，空氣動(dòng)力學(xué)是研究飛行器與空氣相互作用的學(xué)科。以下關(guān)于空氣動(dòng)力學(xué)的說法，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.飛行器的外形設(shè)計(jì)需要考慮空氣動(dòng)力學(xué)原理，以減小阻力和提高升力B.空氣動(dòng)力學(xué)中的伯努利定律可以解釋飛機(jī)機(jī)翼產(chǎn)生升力的原因C.風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)是研究空氣動(dòng)力學(xué)的重要手段，可以模擬飛行器在不同飛行條件下的流場(chǎng)情況D.空氣動(dòng)力學(xué)只適用于飛機(jī)和導(dǎo)彈等飛行器，對(duì)于航天器的設(shè)計(jì)沒有影響3、在航空航天工程中，可靠性和安全性是首要考慮的因素。以下關(guān)于可靠性設(shè)計(jì)的描述，不正確的是：（）A.采用冗余設(shè)計(jì)可以提高系統(tǒng)的可靠性B.對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)和篩選C.可靠性設(shè)計(jì)只需要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段考慮，后續(xù)生產(chǎn)過程中無需關(guān)注D.進(jìn)行故障模式和影響分析，提前預(yù)防可能出現(xiàn)的故障4、在航天器的軌道計(jì)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）5、航天器的姿態(tài)控制對(duì)于其完成任務(wù)至關(guān)重要。以下關(guān)于航天器姿態(tài)控制的方法，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過噴氣推進(jìn)器產(chǎn)生的推力來調(diào)整航天器的姿態(tài)B.利用動(dòng)量輪或控制力矩陀螺的角動(dòng)量守恒原理來控制姿態(tài)C.安裝太陽帆板，通過調(diào)整帆板的角度來控制航天器的姿態(tài)D.航天器的姿態(tài)控制不需要考慮外界干擾力矩的影響，因?yàn)樘窄h(huán)境是理想的6、飛行器的氣動(dòng)外形優(yōu)化是提高性能的重要途徑。以下關(guān)于氣動(dòng)外形優(yōu)化的方法，不正確的是：（）A.通過風(fēng)洞試驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)，改進(jìn)外形設(shè)計(jì)B.利用數(shù)值模擬計(jì)算分析氣流特性C.只關(guān)注飛行器的升力特性，忽略阻力特性D.綜合考慮多種飛行條件和任務(wù)需求7、飛行器的飛行姿態(tài)控制是通過舵面的偏轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)的。副翼、升降舵和方向舵分別控制飛機(jī)的滾轉(zhuǎn)、俯仰和偏航運(yùn)動(dòng)。當(dāng)飛機(jī)需要進(jìn)行滾轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)，應(yīng)該偏轉(zhuǎn)：（）A.副翼B.升降舵C.方向舵D.同時(shí)偏轉(zhuǎn)副翼和升降舵8、在飛機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要考慮各種載荷和應(yīng)力情況。機(jī)翼是飛機(jī)的主要承力部件之一，以下關(guān)于機(jī)翼結(jié)構(gòu)的說法，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.機(jī)翼通常由翼梁、翼肋和蒙皮等組成，共同承受彎矩、扭矩和剪力等載荷B.現(xiàn)代飛機(jī)機(jī)翼多采用整體式結(jié)構(gòu)，以提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和減輕重量C.機(jī)翼內(nèi)部可以布置油箱，以增加飛機(jī)的燃油攜帶量D.機(jī)翼的形狀和尺寸只取決于飛機(jī)的飛行速度，與飛機(jī)的載重?zé)o關(guān)9、在航天器的軌道機(jī)動(dòng)技術(shù)中，以下關(guān)于軌道轉(zhuǎn)移和軌道保持的方法和策略，錯(cuò)誤的是（）A.軌道轉(zhuǎn)移可以通過發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火提供推力來改變航天器的軌道，需要精確計(jì)算推力大小和作用時(shí)間B.軌道保持是為了克服各種攝動(dòng)因素的影響，定期對(duì)航天器的軌道進(jìn)行調(diào)整C.采用電推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行軌道機(jī)動(dòng)具有比化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)更高的比沖，但推力較小D.軌道機(jī)動(dòng)技術(shù)只在衛(wèi)星等航天器中應(yīng)用，載人飛船和空間站不需要進(jìn)行軌道機(jī)動(dòng)10、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過程對(duì)其性能和排放有著重要影響。燃燒室內(nèi)的燃料和空氣混合不均勻可能導(dǎo)致燃燒不完全，增加污染物排放和降低發(fā)動(dòng)機(jī)效率。為了提高燃燒效率和減少污染物排放，通常會(huì)采用：（）A.增加燃燒室內(nèi)的壓力B.優(yōu)化燃料噴射系統(tǒng)C.提高燃燒室內(nèi)的溫度D.減少空氣的供應(yīng)量11、在航空航天工程中，空氣動(dòng)力學(xué)是研究飛行器與空氣相互作用的學(xué)科。當(dāng)飛行器在超聲速飛行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生激波現(xiàn)象。以下關(guān)于超聲速飛行和激波的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.激波會(huì)導(dǎo)致飛行器的阻力急劇增加，因此超聲速飛行的燃油消耗比亞音速飛行高得多B.飛行器的外形設(shè)計(jì)對(duì)于減小激波阻力至關(guān)重要，采用尖銳的頭部和薄翼型可以降低激波阻力C.當(dāng)飛行器穿越激波時(shí)，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的壓力變化和溫度升高，對(duì)飛行器結(jié)構(gòu)和材料提出了更高的要求D.一旦飛行器達(dá)到超聲速，激波阻力就會(huì)保持不變，與飛行速度無關(guān)12、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)控制的方式，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過噴氣推進(jìn)器產(chǎn)生的推力來調(diào)整航天器的姿態(tài)B.利用動(dòng)量輪或控制力矩陀螺的角動(dòng)量守恒原理來實(shí)現(xiàn)姿態(tài)控制C.采用太陽帆作為動(dòng)力源，通過調(diào)整太陽帆的角度來控制航天器的姿態(tài)D.航天器的姿態(tài)一旦確定，就不需要再進(jìn)行調(diào)整和控制13、關(guān)于飛機(jī)的噪聲控制，以下對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲和機(jī)體噪聲的來源和降低措施，錯(cuò)誤的是（）A.發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲主要來自風(fēng)扇、壓氣機(jī)、渦輪等部件的氣流擾動(dòng)和機(jī)械振動(dòng)B.機(jī)體噪聲主要包括空氣流過飛機(jī)表面產(chǎn)生的摩擦噪聲和起落架收起時(shí)的噪聲C.采用先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、優(yōu)化飛機(jī)外形和使用吸聲材料等方法可以有效降低飛機(jī)噪聲D.飛機(jī)噪聲無法完全消除，只要在規(guī)定的噪聲標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，就不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響14、航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的核心部件之一，其性能直接影響飛機(jī)的飛行能力。對(duì)于噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，以下哪種說法是錯(cuò)誤的？（）A.噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)通過燃燒燃料產(chǎn)生高溫高壓氣體，向后噴射產(chǎn)生推力B.渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別在于渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)在核心機(jī)外增加了風(fēng)扇，提高了燃油效率C.沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)效率較高，常用于亞音速飛行器D.航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推重比是衡量其性能的重要指標(biāo)之一15、飛行器的飛行控制系統(tǒng)中的自動(dòng)駕駛功能可以減輕飛行員的工作負(fù)擔(dān)，并提高飛行的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。假設(shè)一架飛機(jī)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在某些情況下無法正常工作。以下關(guān)于可能原因的分析中，錯(cuò)誤的是：可能是傳感器的數(shù)據(jù)采集出現(xiàn)故障，導(dǎo)致自動(dòng)駕駛系統(tǒng)無法獲取準(zhǔn)確的飛行信息。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的軟件存在漏洞，導(dǎo)致控制邏輯錯(cuò)誤。飛機(jī)的氣動(dòng)特性發(fā)生變化，超出了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的適應(yīng)范圍。那么，以下哪種情況最不可能導(dǎo)致自動(dòng)駕駛失效？（）A.飛機(jī)遭遇強(qiáng)氣流B.自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的硬件老化C.飛行員誤操作了相關(guān)按鈕D.飛機(jī)的通信頻率被占用二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）全面分析航空航天中的飛行力學(xué)問題，包括飛機(jī)的起飛滑跑、爬升、轉(zhuǎn)彎、下降和著陸等階段的運(yùn)動(dòng)方程和受力分析。解釋航天器在軌道轉(zhuǎn)移、交會(huì)對(duì)接和返回大氣層時(shí)的動(dòng)力學(xué)特性，以及如何進(jìn)行飛行軌跡的規(guī)劃和控制。2、（本題5分）某航天飛機(jī)的艙內(nèi)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，宇航員采取緊急措施進(jìn)行修復(fù)。請(qǐng)研究艙內(nèi)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障的原因，評(píng)估對(duì)宇航員生命安全的威脅，并提出加強(qiáng)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可靠性的設(shè)計(jì)改進(jìn)方案。3、（本題5分）詳細(xì)闡述航空航天工程中的電磁兼容性設(shè)計(jì)，解釋電磁干擾的來源和傳播途徑，分析電磁兼容性設(shè)計(jì)的原則和方法，以確保飛行器和航天器電子系統(tǒng)的正常運(yùn)行。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）全面論述航天器發(fā)射場(chǎng)的選擇和建設(shè)要求，包括地理位置、氣象條件、基礎(chǔ)設(shè)施、測(cè)控通信等因素的綜合考慮。研究發(fā)射場(chǎng)的發(fā)射流程和保障體系，分析不同類型航天器（如衛(wèi)星、載人飛船、深空探測(cè)器）對(duì)發(fā)射場(chǎng)的特殊需求，以及國際上著名發(fā)射場(chǎng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。2、（本題5分）深入探討航空發(fā)動(dòng)機(jī)的加力燃燒技術(shù)，包括加力燃燒室的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能優(yōu)化。分析加力燃燒對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)推力提升的作用和限制，探討如何提高加力燃燒的效率和可靠性，以及加力燃燒技術(shù)在戰(zhàn)斗機(jī)和民用航空中的應(yīng)用差異。3、（本題5分）詳細(xì)論述飛機(jī)座艙環(huán)境控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化，涵蓋溫度調(diào)節(jié)、壓力控制、空氣凈化等功能。研究座艙環(huán)境對(duì)飛行員工作效率和乘客舒適度的影響，分析環(huán)境控制系統(tǒng)的能耗和可靠性，以及新型座艙環(huán)境控制技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。4、（本題5分）詳細(xì)分析航空航天中的飛行力學(xué)建模，包括飛機(jī)的六自由度運(yùn)動(dòng)方程、大氣模型和飛行動(dòng)力學(xué)參數(shù)的確定，以及模型的驗(yàn)證和修正。5、（本題5分）全面論述航空航天中的軟件工程，包括飛行控制軟件、導(dǎo)航軟件和任務(wù)管理軟件等的開發(fā)和驗(yàn)證。分析軟件在航空航天系統(tǒng)中的重要性和復(fù)雜性，探討軟件工程方法在提高軟件質(zhì)量、可靠性和安全性方面的應(yīng)用，以及如何應(yīng)對(duì)軟件更新和維護(hù)中的挑戰(zhàn)。四、案例分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在一次客機(jī)緊急降落過程中，剎車系統(tǒng)過熱失效，險(xiǎn)些釀成事故。探討剎車系統(tǒng)過熱失效的可能原因，對(duì)緊急降落的影響，以及如何改進(jìn)剎車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和散熱性能以提高其可靠性。2、（本題10分）某型飛機(jī)的機(jī)