江蘇師范大學《空氣動力學基礎》2023-2024學年第一學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁江蘇師范大學《空氣動力學基礎》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1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、航天器的熱控制是保證其正常工作的重要環(huán)節(jié)。關于航天器熱控制的方法，以下錯誤的是：（）A.使用熱輻射涂層可以調節(jié)航天器表面的輻射散熱能力B.安裝熱管可以將熱量從高溫區(qū)域傳遞到低溫區(qū)域C.采用隔熱材料可以阻止熱量的傳遞，保持內部溫度穩(wěn)定D.航天器在太空中不需要考慮太陽輻射的影響，只需要控制內部設備的發(fā)熱2、在航空電子系統(tǒng)中，通信系統(tǒng)起著至關重要的作用。衛(wèi)星通信、甚高頻通信和高頻通信等是常見的通信方式。衛(wèi)星通信具有覆蓋范圍廣、通信質量高的優(yōu)點，但也存在成本高、延遲大等問題。在遠程飛行中，如果需要實時傳輸大量數據，以下哪種通信方式最為合適？（）A.衛(wèi)星通信B.甚高頻通信C.高頻通信D.以上三種方式結合使用3、航天器的軌道設計是一項復雜而重要的任務。關于地球同步軌道，以下說法錯誤的是：（）A.地球同步軌道上的航天器運行周期與地球自轉周期相同B.地球同步軌道位于赤道平面上C.通信衛(wèi)星通常采用地球同步軌道，以保持對地面固定區(qū)域的覆蓋D.地球同步軌道上的航天器距離地球表面的高度是固定不變的，不受任何因素影響4、在航空航天領域，復合材料的應用越來越廣泛。以下關于復合材料的優(yōu)點，哪一項不是其主要優(yōu)勢？（）A.高強度和高剛度B.良好的抗疲勞性能C.易于加工和制造D.可設計性強，能夠根據需求定制性能5、飛行器的飛行性能評估包括多個方面。以下關于飛行性能評估指標的描述，不正確的是：（）A.最大平飛速度反映了飛行器的高速飛行能力B.航程是指飛行器在不加油的情況下能夠飛行的最大距離C.爬升率表示飛行器上升的快慢，只與發(fā)動機推力有關D.過載系數反映了飛行器在機動飛行時承受載荷的能力6、對于航天器的再入大氣層過程，以下關于熱防護系統(tǒng)的作用和設計要求，正確的是：（）A.熱防護系統(tǒng)用于承受航天器再入大氣層時產生的高溫，保護航天器結構和內部設備，其設計要求包括耐高溫、低熱導率、良好的抗氧化性能等B.熱防護系統(tǒng)對航天器再入大氣層的影響不大，主要依靠航天器的外形來降低熱量C.熱防護系統(tǒng)的設計只考慮一次性使用，不考慮重復使用的需求D.航天器再入大氣層時的熱量可以通過其他方式散發(fā)，熱防護系統(tǒng)不是必需的7、航天器的電源系統(tǒng)是保障其正常運行的關鍵之一。常見的航天器電源系統(tǒng)包括太陽能電池陣、蓄電池和核電源等。以下關于航天器電源系統(tǒng)的選擇和設計，哪一項是錯誤的？（）A.對于近地軌道航天器，太陽能電池陣通常是首選的電源方案，因為其能量供應充足且可靠B.對于深空探測任務，由于距離太陽較遠，太陽能電池陣的效率降低，核電源可能是更合適的選擇C.蓄電池可以在航天器進入陰影區(qū)或太陽能電池陣故障時提供臨時的電力支持，但能量密度較低D.航天器電源系統(tǒng)的設計只需要考慮能量供應的需求，不需要考慮重量、體積和可靠性等因素8、航天器的軌道機動需要消耗大量的能量，并精確控制推力的大小和方向。假設一個航天器在進行軌道機動時未能達到預期的位置。以下關于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是推力器的工作時間計算錯誤，導致推力作用時間不足。推力器的推力大小與預期不符，無法提供足夠的動力。軌道計算模型存在誤差，對航天器的位置預測不準確。那么，以下哪種情況最不可能導致軌道機動失?。浚ǎ〢.航天器的質量分布發(fā)生變化B.太陽風的強度突然增加C.推力器的燃料泄漏D.地面控制指令傳輸延遲9、衛(wèi)星遙感技術在氣象預報、資源勘查、環(huán)境監(jiān)測等領域發(fā)揮著重要作用。衛(wèi)星遙感通過接收和分析地表反射或發(fā)射的電磁波來獲取信息。那么，以下哪種衛(wèi)星遙感波段對于監(jiān)測植被生長狀況最為有效？（）A.可見光波段B.紅外波段C.微波波段D.以上都有效10、對于飛機的飛行速度范圍，以下關于亞音速、跨音速和超音速飛行的特點及面臨的挑戰(zhàn)，準確的是：（）A.亞音速飛行時空氣阻力較小，飛機設計相對簡單；跨音速飛行時會遇到激波阻力，飛機結構和氣動設計面臨較大挑戰(zhàn)；超音速飛行時空氣動力特性變化劇烈，對發(fā)動機和結構材料要求極高B.跨音速和超音速飛行與亞音速飛行相比，主要區(qū)別在于發(fā)動機推力的大小，其他方面差異不大C.亞音速、跨音速和超音速飛行在技術上沒有本質區(qū)別，只是速度的不同D.飛機設計只需考慮亞音速飛行的要求，跨音速和超音速飛行可以通過后期改進實現(xiàn)11、飛行器的自動駕駛技術在現(xiàn)代航空中得到了廣泛應用。關于自動駕駛系統(tǒng)的功能，以下說法不正確的是：（）A.能夠自動保持飛行高度、速度和航向B.可以根據氣象條件自動調整飛行路線C.自動駕駛系統(tǒng)完全取代了飛行員的操作，不需要飛行員干預D.在緊急情況下，能夠自動執(zhí)行應急預案，保障飛行安全12、航天器的熱控制是確保其在太空環(huán)境中正常工作的關鍵技術之一。太空環(huán)境中的溫度變化極大，航天器可能會受到太陽直射、地球陰影和太空背景輻射等因素的影響。以下關于航天器熱控制的描述，哪一項是不準確的？（）A.航天器表面通常會采用特殊的涂層來調節(jié)吸收和反射太陽輻射的比例，以控制溫度B.熱管和熱交換器等裝置可以有效地在航天器內部傳遞熱量，保持溫度均勻C.主動熱控制方法，如電加熱和制冷系統(tǒng)，通常用于對溫度控制要求較高的部件D.航天器的熱控制只需要考慮在太空中的情況，不需要考慮發(fā)射和返回階段的熱環(huán)境13、航天器的熱控制是保證其內部設備正常工作的關鍵。假設一顆運行在地球陰影區(qū)的衛(wèi)星，其表面溫度會急劇下降。為了保持衛(wèi)星內部的溫度穩(wěn)定，以下哪種熱控制措施最適合？（）A.采用多層隔熱材料B.安裝電加熱裝置C.增加散熱片面積D.涂覆高反射率涂層14、在航天器的熱控制技術中，以下關于被動熱控制和主動熱控制的方法，不正確的是（）A.被動熱控制主要通過選擇合適的材料、表面涂層和隔熱結構來控制航天器的溫度，無需額外的能源消耗B.主動熱控制則通過電加熱器、散熱器、制冷機等設備來精確調節(jié)航天器的溫度C.航天器在進入陰影區(qū)時溫度會迅速下降，此時需要主動熱控制來維持設備的正常工作溫度D.被動熱控制能夠完全滿足航天器在各種軌道和工作條件下的熱控制需求，不需要使用主動熱控制15、在航空航天工程中，風洞試驗是研究飛行器空氣動力學性能的重要手段。假設在一個風洞試驗中，對一種新型飛機模型進行測試，發(fā)現(xiàn)其在特定風速下出現(xiàn)了明顯的氣流分離現(xiàn)象。為了改善這種情況，以下哪種措施最有可能有效？（）A.優(yōu)化機翼前緣形狀B.增加機翼的后掠角C.改變機身的形狀D.安裝翼梢小翼16、航天器的交會對接技術是實現(xiàn)空間站建設、衛(wèi)星維修等任務的關鍵。交會對接過程需要精確的導航、制導和控制。那么，以下哪種交會對接方式精度最高？（）A.自動交會對接B.手動交會對接C.半自動交會對接D.取決于具體情況17、在航空航天領域，飛行器的飛行原理是至關重要的。以下關于固定翼飛機產生升力的原理，哪一項描述是不準確的？（）A.飛機的機翼形狀通常是上凸下平，使得氣流在流經機翼時，上方流速快，下方流速慢，從而產生壓力差，形成升力B.升力的大小與機翼的面積、形狀、飛行速度以及空氣密度等因素有關C.當飛機的迎角過大時，會導致氣流分離，升力急劇下降，甚至出現(xiàn)失速現(xiàn)象D.固定翼飛機的升力只與機翼的形狀有關，與飛行速度和空氣密度等因素無關18、航空航天領域中的人機工效學關注人員與系統(tǒng)的交互。以下關于人機工效學的描述，錯誤的是：（）A.合理的座艙布局和操縱裝置設計可以提高飛行員的操作效率和舒適性B.人機工效學考慮人的生理和心理特點，以優(yōu)化系統(tǒng)設計C.在航天器的設計中，人機工效學的考慮相對較少，因為航天員經過嚴格訓練D.人機工效學的研究方法包括實驗、模擬和問卷調查等19、在航天器的電源系統(tǒng)中，太陽能電池板是常見的電源之一。以下關于太陽能電池板的特點，哪一項描述不準確？（）A.工作壽命長，可靠性高B.輸出功率受光照強度和角度影響較大C.在太空中的維護和更換比較容易D.隨著技術發(fā)展，其能量轉換效率不斷提高20、航空航天中的飛行試驗數據處理是一項重要工作。以下關于飛行試驗數據處理的描述，錯誤的是：（）A.飛行試驗數據處理可以對采集到的數據進行篩選、整理和分析B.通過數據處理可以提取有用的信息，評估飛行器的性能和發(fā)現(xiàn)潛在問題C.飛行試驗數據處理只需要簡單的統(tǒng)計方法，不需要復雜的數學模型D.數據處理的結果可以為后續(xù)的飛行器設計和改進提供依據21、航天器的熱環(huán)境模擬試驗對于驗證熱防護系統(tǒng)的性能非常重要。假設在一次熱環(huán)境模擬試驗中，熱防護系統(tǒng)的部分區(qū)域溫度超過了設計極限。以下哪種原因最有可能導致這種情況？（）A.試驗條件設置過于苛刻B.熱防護材料的性能下降C.熱防護系統(tǒng)的安裝存在缺陷D.以上都有可能22、在航空航天電子設備中，關于雷達系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的工作頻率選擇，以下描述準確的是：（）A.雷達系統(tǒng)通常選擇較高的工作頻率以獲得更高的分辨率，但傳播損耗較大；通信系統(tǒng)則根據不同的應用需求選擇合適的頻率，兼顧傳輸距離和帶寬B.雷達系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的工作頻率選擇沒有特殊要求，可以隨意設定C.通信系統(tǒng)總是選擇較低的工作頻率以保證信號的穩(wěn)定傳輸，雷達系統(tǒng)則相反D.雷達系統(tǒng)和通信系統(tǒng)應選擇相同的工作頻率，以簡化電子設備的設計23、航空航天材料的性能要求十分嚴格。以下關于航空航天材料的描述，錯誤的是：（）A.航空航天材料需要具備高強度、高韌性、耐高溫等性能B.復合材料在航空航天領域的應用越來越廣泛，因其具有優(yōu)異的性能C.金屬材料在航空航天中的地位逐漸下降，被復合材料完全取代D.材料的選擇需要綜合考慮性能、成本、可加工性等因素24、在航天器的熱控制中，保持合適的溫度對于航天器的正常運行至關重要。以下關于航天器熱控制的描述，不正確的是：（）A.航天器在太空中會受到太陽輻射、地球反射等多種熱環(huán)境的影響B(tài).熱控涂層、熱管、隔熱材料等是常用的熱控制手段C.航天器內部的電子設備發(fā)熱對熱控制影響不大，可以忽略不計D.良好的熱控制設計能夠提高航天器的可靠性和使用壽命25、在航天器的軌道機動技術中，以下關于軌道轉移和軌道保持的方法和策略，錯誤的是（）A.軌道轉移可以通過發(fā)動機點火提供推力來改變航天器的軌道，需要精確計算推力大小和作用時間B.軌道保持是為了克服各種攝動因素的影響，定期對航天器的軌道進行調整C.采用電推進系統(tǒng)進行軌道機動具有比化學推進系統(tǒng)更高的比沖，但推力較小D.軌道機動技術只在衛(wèi)星等航天器中應用，載人飛船和空間站不需要進行軌道機動26、航天器的對接是一項復雜而精細的操作，需要精確的控制和導航系統(tǒng)。在對接過程中，需要考慮相對速度、姿態(tài)和位置等因素。為了實現(xiàn)航天器的精準對接，通常會使用：（）A.激光測距儀B.雷達傳感器C.光學相機D.以上設備結合使用27、航天器在太空中運行需要克服諸多困難。關于航天器軌道的描述，錯誤的是：（）A.地球同步軌道上的航天器繞地球運行的周期與地球自轉周期相同B.太陽同步軌道可以使航天器在經過同一地區(qū)時，太陽照射角度基本相同C.低地球軌道的航天器受到的大氣阻力較大，需要經常進行軌道維持D.航天器在任何軌道上運行時，其軌道都是固定不變的，不會受到其他因素的影響28、航空航天工程中的飛行力學研究飛行器的運動規(guī)律。以下關于飛行器的穩(wěn)定性和操縱性，哪一項是不正確的？（）A.飛行器的穩(wěn)定性是指在受到外界干擾后，能夠自動恢復到原來狀態(tài)的能力B.操縱性是指飛行器響應駕駛員操縱指令的能力C.穩(wěn)定性和操縱性通常是相互矛盾的，提高穩(wěn)定性可能會降低操縱性D.飛行器的穩(wěn)定性和操縱性只與飛行器的氣動布局有關，與控制系統(tǒng)無關29、在衛(wèi)星導航系統(tǒng)中，關于GPS和北斗導航系統(tǒng)的精度和應用范圍，以下說法恰當的是：（）A.GPS導航系統(tǒng)精度高，全球覆蓋，應用廣泛；北斗導航系統(tǒng)精度較低，主要服務于中國及周邊地區(qū)B.GPS和北斗導航系統(tǒng)在精度和覆蓋范圍上基本相同，用戶可以根據喜好選擇使用C.北斗導航系統(tǒng)具有更高的精度和更強的抗干擾能力，不僅能服務國內，還能面向全球提供導航服務；GPS導航系統(tǒng)在一些特定領域仍具有優(yōu)勢D.GPS導航系統(tǒng)適用于軍事領域，北斗導航系統(tǒng)主要用于民用領域30、在航空發(fā)動機的進氣道設計中，以下關于超音速進氣道和亞音速進氣道的區(qū)別及應用場景，準確的是：（）A.超音速進氣道能夠在超音速飛行時有效捕獲和壓縮空氣，亞音速進氣道則在亞音速飛行時性能較好；飛機在不同飛行速度下需要切換使用不同類型的進氣道B.亞音速進氣道結構簡單，適用于所有速度范圍的飛行；超音速進氣道則復雜且效率低，應用較少C.超音速進氣道和亞音速進氣道可以同時工作，以適應飛機在不同速度下的進氣需求D.進氣道的類型對發(fā)動機性能影響不大，飛機設計時可以不考慮飛行速度選擇進氣道二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面論述飛行試驗的目的、內容和方法，包括性能測試、飛行品質評估、系統(tǒng)驗證等。探討飛行試驗數據的處理和應用，以及如何通過飛行試驗推動飛行器的改進和發(fā)展。2、（本題5分）全面論述飛機燃油系統(tǒng)的設計和管理。闡述燃油的儲存、輸送、計量和消耗過程中的關鍵技術和挑戰(zhàn)。分析如何確保燃油系統(tǒng)的可靠性、安全性和燃油效率，以及在不同飛行條件下的燃油分配策略。3、（本題5分）深入探討飛機的自動駕駛儀的發(fā)展歷程和未來趨勢，包括早期自動駕駛儀的功能和局限性。分析現(xiàn)代自動駕駛儀的先進技術和應用場景，如自動著陸、自動避障和智能飛行控制。研究自動駕駛儀在提高飛行安全性、效率和舒適性方面的潛力和面臨的挑戰(zhàn)。4、（本題5分）全面論述飛行器結構的噪聲輻射與抑制技術，包括結構振動引起的噪聲、空氣動力噪聲的產生機制和降噪方法，以及聲學材料的應用。5、（本題5分）全面論述航空發(fā)動機的燃油噴射系統(tǒng)，包括噴油嘴的類型、噴油規(guī)律的控制和燃油霧化效果的影響因素